مقدمة‏

الباب الأول: مفاهيم الحرارة الأساسية‏

1 - ما تعريف الحرارة؟‏

2 - آليات انتقال الحرارة‏

3 - تأثير الحرارة على حالات المادة‏

4 - العلاقة بين الحرارة والحركة‏

5 - الانتقال من الكمون الحراري إلى

الباب الثاني: تطور علم القياس الحراري‏

1 - القياس الحراري عند اليونانيين‏

2 - القياس الحراري عند العلماء العرب

3 - القياس الحراري عند الأوروبيين‏

الباب الثالث: مصادر الحرارة الرئيسة‏

1 - جذور العلاقة بين البشر والنار‏

2 - منبع الحرارة الأرضية‏

3 - تطور نظرية الاحتراق والتنفس‏

الباب الرابع: تطبيقات حرارية‏

1 - رحلة البحث عن المحركات الأبدية‏

2 - الآلات الحرارية: تحويل الحرارة إلى عمل‏

3 - الحرارة والعمارة‏

خاتمةحول إسهامات العلماء

قائمة المصادر والمراجع‏

مقدمة‏

الباب الأول: مفاهيم الحرارة الأساسية‏

1 - ما تعريف الحرارة؟‏

2 - آليات انتقال الحرارة‏

3 - تأثير الحرارة على حالات المادة‏

4 - العلاقة بين الحرارة والحركة‏

5 - الانتقال من الكمون الحراري إلى

الباب الثاني: تطور علم القياس الحراري‏

1 - القياس الحراري عند اليونانيين‏

2 - القياس الحراري عند العلماء العرب

3 - القياس الحراري عند الأوروبيين‏

الباب الثالث: مصادر الحرارة الرئيسة‏

1 - جذور العلاقة بين البشر والنار‏

2 - منبع الحرارة الأرضية‏

3 - تطور نظرية الاحتراق والتنفس‏

الباب الرابع: تطبيقات حرارية‏

1 - رحلة البحث عن المحركات الأبدية‏

2 - الآلات الحرارية: تحويل الحرارة إلى عمل‏

3 - الحرارة والعمارة‏

خاتمةحول إسهامات العلماء

قائمة المصادر والمراجع‏

تاريخ علم الحرارة

تاريخ علم الحرارة

مراحل تطور مفاهيم الحرارة وتطبيقاتها وإسهامات العلماء العرب والمسلمين فيها

تأليف

سائر بصمه جي

مقدمة

يعد البحث في جذور المفاهيم

لقد أهمل البحث والدراسة في موضوع تاريخ علم الحرارة وتحديد

1

قام بها الباحثان همام غصيب، وفؤاد تفال عام 1986م، والتي

كذلك سقطت دراسة هذا الموضوع من أعمال المستشرقين الغربيين، خصوصا

2

بوجود أية معرفة علمية للعرب بعلم الحرارة؛ نظرا لعدم

3

بدأت دراستنا بالتساؤل: أيعقل لحضارة عربية إسلامية راقية ألا

قد يستغرب الكثير من القراء إذا علموا أنني حتى أحصل على الإجابة

لقد حرصنا على تقديم هذا العمل بصورته التاريخية والعلمية

تكمن أهمية العمل الذي بين أيدينا بأنه يرصد تاريخ تطور

4

لنخرج بنتيجة حول كل فكرة نقرأ عنها، ومدى تأثر كل

من ناحية أخرى، فقد وجدنا ضرورة إعادة تقييم تاريخ العلم

ومن ناحية ثالثة؛ فإن الكثير من المؤرخين المحدثين الذين يقفون

وثمة أمر نود الإشارة إليه تمت ملاحظته؛ وهو أن الفجوة الزمنية

وقد يقول البعض: ما لنا واليونان والغرب، لماذا لا نبدأ بالمرحلة

فنقول ونؤكد: إن موقع العلم العربي هو واسطة العقد بين علمين؛

الأول:

مدى تأثرهم أو عدم تأثرهم بالفكر العلمي العربي

والثاني:

يكشف لنا عن طريقة تفكيرهم إزاء الظاهرات الجديدة التي

والخلاصة من ذلك كله هو أخذ الدروس والعبر، وليس مجرد السرد

5

فمقصدنا هو إكمال الحلقة العربية المفقودة في تاريخ

سنترك الكتاب يجيبنا بما توصلنا إليه من نتائج مهمة عن

نشير أخيرا، أن هذا العمل يأتي مكملا للأجزاء السابقة

6

في مشروع إعادة كتابة تاريخ الفيزياء العالمية، ولكن بحضور

أسأل المولى - عز وجل - أن أكون قد وفقت في الكشف عن جهود

والله ولي التوفيق.

د. سائر بصمه جي

حلب، 2019م

الباب الأول

مفاهيم الحرارة الأساسية

الفصل الأول

ما تعريف الحرارة؟

مقدمة

استغرقت رحلة البحث للإجابة عن السؤال المطروح في عنوان

إن تحديد تعريف مفهوم الحرارة من قبل العلماء والباحثين،

1

وفي أحدث تعريف للحرارة قدمه الباحثان

Blundell

بأن

2

ويقصدان ب «حالة العبور

in

» انتقال الطاقة، بخلاف حالة مكوث

ويرى ستان جيبلسكو

S. Gibilisco

أن الحرارة في حقيقتها نوع خاص

3

لكن تعريفات الحرارة قبل ذلك تختلف عن تعريفنا الحالي لها. وهذا هو هدفنا من هذا الفصل؛ إذ سنبحث مختلف التعريفات التي

المبحث الأول: اليونانيون

التفت اليونانيون إلى مفهوم الحرارة منذ القرن السادس قبل

لكننا سنجد أن التعريف الذي صمد وتم اعتماده في

أنكسمندار (القرن 6ق.م.)

لقد رفض أنكسمندار

Anaximander (توفي

4

وكان يعتقد أن الحار ضد البارد، وهما الضدان

Apeiron (أو أصل الأشياء اللامحدود)، ومنهما نشأت الأضداد الأخرى

5

وكان - حسب أنكسمندار - أول ما انفصل عن هذا

6

لقد كانت أفكار أنكسمندار قوية جعلت من بارمنيدس

يتبناها، واعتبر أن أصل الوجود

7

أفلاطون (القرن 4ق.م.)

أفكار أفلاطون

(توفي 347ق.م.) حول مفهوم الحرارة نجدها في (روابيع

8

فقال أحمد مفسرا ذلك بشكل مقتضب،

9

ونحن نقول ليته فعلها وشرح لنا أكثر من ذلك لنعرف أكثر

أرسطو (القرن 4ق.م.)

تناول أرسطو

Aristotle (توفي 322ق.م.) مفهوم الحرارة في كتابه (الكون

10

والفساد) وقد عرفها بأنها التي تجمع ما

11

هذا التعريف للحرارة سيتبناه عدد لا بأس

ويعتبر أرسطو أن الكيفيات الأخرى الثانوية هي التي تتولد

12

الحار والبارد والجاف والرطب هي مصطلحات؛ فالزوج

13

ديموقريطس (القرن 4ق.م.)

مضى زعيم الذريين ديموقريطس

Democritus (توفي

14

وكان ديموقريطس يعتقد مع ليوسيبوس

Leucippus (القرن 5ق.م.)

15

ستراتون اللمباسكي (القرن 4ق.م.)

فسر ستراتون اللمباسكي

Straton (القرن 4ق.م.) -

16

في غيره.

أفلوطين (القرن 3م)

يرى أفلوطين

(توفي 270م) أن «عمل النار [هو] أن تولد الحرارة؛

17

وكان يرى أنه إذا صارت الحرارة في حرارة

18

ولا نعلم من أين جاء باقتراحه الأخير، هل هو

المبحث الثاني: الرومانيون

آمن لوكريتوس

Lucretius (القرن 1ق.م.) في كتابه (طبيعة الأشياء)

19

مثل هيراقليدس

Heraclitus (توفي 475ق.م.)

20

المبحث الثالث: العلماء العرب والمسلمون

اجتمع أمران في بلاد العرب؛ الحرارة الشديدة، والثراء

21

جاء في معجم العين - وهو أول معجم لغوي عربي - للفراهيدي

والحرور: حر الشمس، وحرت كبده حرة، ومصدره:

22

وورد في تكملة المعاجم العربية للباحث دوزي: «حر:

23

وفي المعجم الوسيط: «حرارة: اسم فاعل من حر،

24

وفي «مقاييس اللغة» لابن فارس (توفي 395ه/1004م):

25

وهذا يعني أن دلالة

لقد بدأت دراسة ظاهرة الحرارة من الناحية العلمية عند

أما بقية العلماء فبعضهم تأثر بمفهوم أرسطو كالكندي

خالد بن يزيد (القرن 1ه/8م)

يعتبر الأمير خالد بن يزيد بن معاوية (توفي

26

والمؤرخ

27

قد يكون «كتاب الحرارات» من الكتب التي

جابر بن حيان (القرن 3ه/9م)

وضع جابر بن حيان للحرارة بوصفها مفهوما

الأول عام بأنها «غليان الهيولى، وهي حركتها في الجهات كلها.»

28

وهو لا يشبه بأي شكل تعريف أرسطو. والآخر

29

وفي كلا التعريفين نجد خروجا واضحا عن الفكر

30

علما أن علم الحرارة في أوروبا لم يتأسس إلا في عقد

31

أي بعد حوالي تسعة قرون من جهود جابر بن حيان ،

على العموم هذا العمل التأسيسي لعلم الحرارة الذي قام به

الكندي (القرن 3ه/9م)

عرف الكندي الحرارة بأنها «علة جمع الأشياء من

32

وهو كما نلاحظ تعريف أرسطي الصبغة دون أي

33

وقد أشار البيروني لقول الكندي السابق بعد حوالي 300

34

أبو علي الجبائي (القرن 4ه/10م)

كان أبو علي الجبائي (الأب) يقول - كما قالت المعتزلة

35

وقوله هذا كان ردا على بعض من قال بأن

36

وهي مقولة كما نلاحظ تتفق بشكلها العام

الفارابي (القرن 4ه/10م)

يعرف أبو نصر الفارابي الحرارة بشكل عام بقوله:

37

أما النوع الثاني فهي الحرارة التي تساعد على هضم

38

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

تبنى إخوان الصفا تعريف جابر بن حيان للحرارة، «فإن

39

لكن دون أية إضافة جديدة عليه.

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

نجد في البداية أن ابن سينا يعرف الحرارة أنها

40

وهو كما نلاحظ لا يعد أكثر من تعريف

41

هبة الله بن ملكا البغدادي (القرن 6ه/12م)

مع ابن ملكا بدأنا نشهد تغيرا آخر في فهم ظاهرة

42

فقد جعل من الحرارة حالة مادية بسيطة غير

ابن رشد (القرن 6ه/12م)

عالج ابن رشد مفهوم الحرارة من الناحية الطبية أكثر

43

أي يكون حدوث الأجسام بوجود الحرارة المناسبة

وجميع الأجساد تعفن من الحرارة الغريبة، وإذا عفنت كانت

وأما البلدان المعتدلة، في وقت الشتاء الحرارة الغريزية

44

ويختلف مقدار الحرارة زيادة أو نقصانا بحسب مقدار

45

ويلزم أن يكون دوما مع الحرارة رطوبة أو جفاف، فإذا

46

فخر الدين الرازي (القرن 7ه/13م)

ناقش الإمام فخر الدين الرازي مفهوم الحرارة بطريقة

47

وبذلك يحاول الإمام التوفيق بين الرأيين القائلين

سيف الدين الآمدي (القرن 7ه/13م)

لم يخرج سيف الدين الآمدي عن التعريف الأرسطي للحرارة

48

نصير الدين الطوسي (القرن 7ه/13م)

أيضا نصير الدين الطوسي كان متأثرا بتعريف أرسطو

49

وبرأي الطوسي أن مفهوم الحرارة يطلق على معان

50

أي إن الطوسي اعتبر حرارة الكواكب النيرة

ابن كمونة (القرن 7ه/13م)

قسم سعيد بن منصور بن كمونة الجسم الفيزيائي الذي يتحرك

الأولى:

بصرية، من حيث قدرته على تمرير

والثانية:

حرارية؛ فقد يكو حارا خفيفا، أو باردا

لكنه لا يوصلنا لفهمه لطبيعة الحرارة نفسها، والذي

51

والبرودة مع الثقل والرطوبة. والهواء، ويلزمه

52

أيدمر الجلدكي (القرن 8ه/14م)

أشار أيدمر الجلدكي إلى مفهوم الحرارة العنصرية في الجزء

53

وهي الحرارة التي لا تؤثر في العناصر

54

وقد أشار أن النار تتحول إلى نور عندما

55

وذلك لأن «أصل تكوين الحرارة من فيضان

56

أي إنه يميز بين حرارة النار ونورها،

عضد الدين الإيجي (القرن 8ه/14م)

تناول عضد الدين الإيجي في بداية مناقشته لموضوع

57

ثم يناقش الإيجي قول ابن سينا حول مفهوم الحرارة

58

ويبدو من شرحه السابق عدم اتفاقه مع ابن سينا وأي شخص

سعد الدين التفتازاني (القرن 8ه/14م)

تبنى سعد الدين التفتازاني التعريف الأرسطي لمفهوم

59

ثم بدأ بمناقشة أن الحرارة مهما كان مصدرها مختلفا

60

الأحمد نكري (القرن 12ه/18م)

حتى القرن 18م بقي تعريف الحرارة عند القاضي عبد النبي

61

دون أن يأتي بشيء جديد على من سبقه، مع أن

المبحث الرابع: الأوروبيون

كان على الأوروبيين الاستفادة مما قدمه العلماء العرب

وقد تصارعت في أروقة العلم الأوروبي نظريتان حول تعريف

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

لم يصل فرنسيس بيكون

F. Bacon (1561-1626م) إلى نتائج علمية

62

ذكر بيكون الحرارة في كتابه (الأورجانون الجديد) جدولا

63

لكنه عالج موضوع الحرارة في كتابه (أوهام

64

ويتألف هذا المنهج من تجميع للوقائع

65

وقد نتمكن من

قوائم بيكون هذه تشبه كثيرا الطرائق التي وضعها بعد

J. S. Mill (1806-1873م) وهي: طريقة الاتفاق،

66

يمكننا إلقاء نظرة على القوائم التي أعدها بيكون

67 (1)

بالنسبة للحرارة التي تتولد نتيجة تماس

(2)

فيما يتعلق بالاتفاق والتطابق بين الآثار

(3)

فيما يتعلق بسهولة إحماء الأجسام من غير أن

(4)

تستثنى حركة الجسم الموضعية أو الامتدادية

(5)

بالنسبة للحديد المتقد الذي لا يتضخم

(6)

فيما يتعلق بالهواء الذي نشعر أنه أحيانا

(7)

بالنسبة للذهب المتقد والمعادن الأخرى، التي

(8)

لدى المقارنة بين الحديد المتقد ولهيب روح

(9)

بالنسبة لأشعة القمر وغيره من الأجرام العلوية،

(10)

فيما يتعلق بالماء المغلي أو الهواء الحار

(11)

بالنسبة للحديد الملتهب وغيره من المعادن،

(12)

بالنسبة للسخونة التي تسري من اقتراب

(13)

فيما يتعلق بالنار الشائعة - خصوصا النار

(14)

بالنسبة لأشعة الشمس، فإننا نستثني طبيعة

وهكذا بعد أن أعد بيكون تلك القوائم قام باستخدام

Empedocles (توفي 430ق.م.)، حيث إنه لدينا مصادر حرارة لكنها لا

68

ومن ذلك كله يتوصل بيكون إلى تعريف للحرارة

69

روبرت هوك (القرن 18م)

عرف روبرت هوك

R. Hooke (1635-1703م)

70

فهي: «عبارة عن حركة مستمرة لأجزاء الجسم ... ولا يوجد أي جسم في الطبيعة يحوي على جسيمات دقيقة ساكنة.»

71 «إنها اهتياج بالغ الشدة والحدة في أجزاء

72

إنها «لا شيء إلا الإثارة السريعة العنيفة

73

وقد أعرب إسحاق نيوتن

I. Newton (1642-1727م) عن رأي مماثل في

74

ويعد تعريف هوك أحد أقرب التعريفات

ميخائيل لومونوسوف (القرن 18م)

أكد الروسي ميخائيل لومونوسوف

M. Lomonosov (1711-1765م) في بحثه المعنون

75

جون كارل فيلكه (القرن 18م)

كرس الباحث السويدي جون كارل فيلكه

J. C. Wilcke (1732-1796م) جزءا من وقته

Eld » أو «مادة النار

Eld-ämne ». وافتراض أيضا

76

أي إن فيلكه كان من أوائل الدعاة والمبشرين بنظرية

جوزيف بلاك (القرن 18م)

لعل أهم إسهامات الفيزيائي والكيميائي الاسكتلندي

J. Black (1728-1799م) هو تمييزه بين مفهومي الحرارة ودرجة

77

وقد أطلق بلاك على هذه الخاصية اسم «القابلية

Specific heat »،

78

وتوصل إلى أن لكل مادة «سعة حرارية»

heat capacity

أو حرارة

79

يقول بلاك: «باستخدامنا لجهاز القياس هذا تعلمنا أنه

80

إذن نتيجة إضافة أو نزع الحرارة تتغير درجة حرارة بعض

81

وقد أشار بلاك بأن تمدد الأجسام بفعل الحرارة قد أدى

82

هنري كافندش (القرن 19م)

عرف الفيزيائي البريطاني هنري كافندش

H. Cavendish (1731-1810م)

83

الكونت رمفورد (القرن 19م)

عندما حاول بنيامين طومسون أو كما يعرف باسم الكونت

Count Rumford (1753-1814م) أن يختبر فكرة الارتباط بين الحرارة والحركة

84

جان بابتيست فورييه (القرن 19م)

مع حدوث الثورة الفرنسية عام 1789م تمكن جان بابتيست

J. B Fourier (1768-1830م) من دخول مدرسة عسكرية، والتي سميت فيما

ذات الشهرة

Bulletin des

عام 1808م. وبعد ذلك العمل

85

في عام 1822م.

86

العمل الأخير في

87

وبشكل مغاير للحلم بطريقة نيوتن الوحيدة والمطبقة

88

هرمان فون هلمهولتز (القرن 19م)

نشر الفيزيائي الألماني هرمان فون هلمهولتز

H. von Helmholtz (1821-1894م) في عام1847م، بحثه عن الحرارة والطاقة،

89

الذي قرأه على الجمعية الفيزيائية في برلين:

life

[الطاقة الحركية] للحركة الحرارية

90

الفصل الثاني

آليات انتقال الحرارة

مقدمة

يوجد ثلاث طرائق

convection ، أو بالتوصيل

conduction

أو بالإشعاع

radiation . الحالتان الأوليتان

1

وجود أية مادة وسيطة.

2

وقد أصبح اليوم انتقال الحرارة علما قائما بحد ذاته يدعى

Heat transfer

ويعرف بأنه العلم الذي يدرس حساب

3

شكل يوضح طرائق انتقال

لم يتأسس علم انتقال الحرارة بين ليلة وضحاها، وإنما

أولا: انتقال الحرارة بالتوصيل أو النقل

إذا أمسكنا بجسم ما وقمنا بتعريضه للنار، فإننا نلاحظ

4

وقد تمت ملاحظة عملية الانتقال هذه من قبل

المبحث الأول: العلماء العرب والمسلمون

درس كل من إخوان الصفا، وابن ملكا، والإمام فخر الدين

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

نعلم أن التبادل الحراري يحدث عندما يتلامس جسمان لهما

5

ونعلم أيضا أن انتقال الحرارة يتم جدلا من

6

وقد ورد هذا المعنى عند إخوان الصفا بقولهم:

7

طبعا يقصد إخوان الصفا بالملاقاة عملية

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

انتبه ابن سينا إلى أن الجسم القادر على القيام بفعل

8

ابن باجة (القرن 6ه/12م)

نشكر لابن باجة (توفي 533ه/1138م) محاولته أن

9

ومفاد كلامه السابق أن تطبيق مفهوم القوة

هبة الله بن ملكا البغدادي (القرن 6ه/12م)

حتى يميز ابن ملكا بين الحركة في الكيف والحركة في

10

وهذه إشارة مبكرة جدا من ابن ملكا لانتقال

فخر الدين الرازي (القرن 7ه/13م)

حاول الإمام الرازي أن يفسر الفرق بين أن تتعرض اليد

قال الإمام: «(فإن قيل) النار تذيب الفلزات وتكون

11

حتى تتوضح الصورة أكثر، يمكننا عقد مقارنة عن

وجه المقارنة

حركة اليد فوق النار

حركة اليد داخل المصهور

الكثافة

سريعة

بطيئة

زمن التعريض

قصير

طويل

مساحة السطح المعرض

صغيرة

كبيرة

طبعا الحالة السابقة التي درسها الإمام افتراضية

المبحث الثاني: الأوروبيون

تشير الدراسة التاريخية بأن التناظر (حرارة-الكهرباء) تم

S. Gray (1666-1737م) أساسا صحيحا للكهرباء

J. Desaguliers (1683-1744م)

Conductor »

Isolator » بين عامي

12

لكن لم تقف ظاهرة الموصلية أو الناقلية لدى

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

اقترح فرنسيس بيكون ما أسماه بحركة التحفيز

Stimulation ، وهي الحركة

13

إسحاق نيوتن (القرن 18م)

درس إسحاق نيوتن الجوانب النظرية لانتقال الحرارة

ولدى اختبار هذه الفرضية من قبل الفرنسيين بيير لويس

(1785-1838م) وأليكس بيتي

A. Petit (1791-1820م) عمليا، تبين لهما

14

إيمانويل سويدنبورغ (القرن 18م)

في عام 1721، نشر إيمانويل سويدنبورغ

E. Swedenborg (1688-1772م) ثلاثة أطروحات

في الثانية منها وهي بعنوان: (ملاحظات جديدة واكتشافات

15

يوهان لامبرت (القرن 18م)

قدم العالم الألماني يوهان هنريش لامبرت

J. H. Lambert (1728-1777م) في كتابه (الفوتومتريا

) الذي نشر عام

16

وقد تمكن بعد فهمه لظاهرة الرطوبة أن

بنيامين فرانكلين (القرن 18م)

على ما يبدو أن بنيامين فرانكلين

B. Franklin (1706-1790م) كان أول من

J. Lining (1708-1760م) مكتوبة في نيويورك، 14 أبريل عام 1757م.

17

كما أن فرانكلين

Kinnersley

في عام 1760م،

J. Priestley (1733-1804م) في الطبعة الخامسة من كتابه (تاريخ وحالة

فرانكلين والسيد كانتون ود. بريس، أتذكر سئلت فيما إذا

18

تم التقليل من شأن قيمة تجارب فرانكلين الحرارية، كما

19

جان إنجنهوز (القرن 18م)

درس عالم النبات الهولندي جان إنجنهوز

J. Ingenhousz (1730-1799م) في بحوثه

20

وقد نشر إنجنهوز كتابه (تجارب جديدة) في عام

21

جوزيف بلاك (القرن 18م)

مع أن جوزيف بلاك بين بشكل واضح الفرق بين درجة

22

الكونت رمفورد (القرن 19م)

حدد الكونت رمفورد، في دراسته الحثيثة للظاهرة

23

ثم يصف بشكل قوي في (المقالات) تجاربه التي أوصلته

في مقالته (تجارب عن الحرارة) يقول: «إن فحص القدرة

24

ونتيجة للتجارب

Robeson

عن هذه التجارب:

M. A. Pictet (1752-1825م)، الذي كان أول من برهن على أن القدرة

25

إذن كانت تجارب رمفورد أكثر دقة ممن سبقه، فقد تمكن

جان فورييه (القرن 19م)

اقترح الباحث إيليا بريغوجين

I. Prigogine

سنة 1811م، لميلاد (علم التعقيد

Complexity )؛ فهي السنة

(1749-1827م) وجوزيف لاغرانج

J. Lagrange (1736-1813م) وتلاميذهما الطعن

26

وضع فورييه دراسته السابقة في كتابه (النظرية التحليلية

27

لقد ترك فورييه مجالا صغيرا للتوسع والتطوير، واقترح

أولا:

التعريف الدقيق لجميع عناصر التحليل.

ثانيا:

المعادلات التفاضلية.

ثالثا:

التكامل الذي يتناسب مع المسألة

وكان التفسير العددي لنتائج التحليل ضروريا للوصول

Forbes ؛ حيث استشهد

28

ثانيا: انتقال الحرارة بالحمل الحراري

نرصد ظاهرة الحمل الحراري في أثناء غليان الماء أو أي سائل

29

يوجد شكلان للحمل الحراري؛ أحدهما طبيعي، يحدث في الغلاف

المبحث الأول: العلماء العرب والمسلمون

بذل العلماء العرب والمسلمين جهودهم في الكشف عن آلية

المسعودي (القرن 4ه/10م)

ارتكز أبو الحسن علي بن الحسين بن علي المسعودي (توفي

30

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

حاول إخوان الصفا تقديم رؤية جديدة بعيدة عن نظرية

31

ثم مضى إخوان الصفا لأبعد من ذلك، فقد تنبهوا إلى

يقول إخوان الصفا في ذلك: «واعلم يا أخي، أن من السطوح

32

والشكل الآتي يوضح الأفكار الواردة في كلام إخوان

شكل يوضح طبقات

أبو علي مسكويه (القرن 5ه/11م)

وجد أبو علي مسكويه (توفي 421ه/1030م) أن استمرار

33

وكما نلاحظ فقد شبه مسكويه حركة غليان

مؤيد الدين الطغرائي (القرن 6ه/12م)

لاحظ الكيميائي مؤيد الدين الطغرائي (توفي

(1)

الأولى: المادة الخفيفة أقل من الكثيفة؛ حيث

(2)

الثانية: المادة الخفيفة تساوي الكثيفة، فإن

(3)

الثالثة: المادة الخفيفة أكثر من الكثيفة، عندها

أي إن الحمل الحراري لا يحدث إلا في حال تساوي الأجزاء

قال الطغرائي: «اعلم أن حقيقة التصعيد عند الحكيم

34

النص السابق الذي قاله الطغرائي سنجده مقتبسا

35

عضد الدين الإيجي (القرن 8ه/14م)

يبدو من شروحات عضد الدين الإيجي اتفاقه مع رأي

قال الإيجي: «ومن جعل هذا تعريفا للحرارة فقد ركب

36

كمال الدين الدميري (القرن 9ه/15م)

يروي لنا كمال الدين الدميري (توفي 808ه/1405م) في

37

لكن طبعا لم يفسر لنا الدميري أن سبب هذه

المبحث الثاني: الأوروبيون

لقد عزل الأوروبيون في وقت سابق ظاهرة الإشعاع الحراري

كان المطلوب درجة كبيرة من البيانات التجريبية لإرساء

R. Moray (1609-1673م) ورمفورد بأن الحرارة قد

Thomson

وتريل

Trail

فقد أشارت إلى هذا

Dewey

أول من دخل هذا الحقل، فانتقد تجارب موراي ودعم استنتاجاته

Despretz

قد أثبت الحقيقة. لقد

Andrews

وغروف

Grove

أول من حصل على بيانات

Magnus ، حيث استخدم الهيدروجين

38

بنيامين فرانكلين (القرن 18م)

قام بنيامين فرانكلين بإجراء تجربة تبين له بوساطتها

39

الكونت رمفورد (القرن 19م)

اكتشف الكونت رمفورد عرضيا، أثناء بحثه المقارن بين

Convection currents ،

40

حيث لاحظ أن السائل (وكان الكحول) داخل

41

وكما كان الحال مع إخوان الصفا، إلا أن رمفورد لاحظ

42

ونظرا لكونه عاش في ألمانيا فقد تحسس الأثر

جان فورييه (القرن 19م)

كان فورييه صريحا جدا، وأفكاره قابلة للتسويغ،

G. S. Ohm (1789-1854م) يعمل في عام 1828م، بشكل مستقل، وربما

43

وثمة رأي منسوب

A. M. Ampère (1775-1836م) حول نظرية انتشار

إنها الصيغة نفسها التي مثل بها التأثير الكهرطيسي. أيا كانت الأسباب الفيزيائية التي يريد المرء أن يشرح

44

اللورد كلفن (القرن 19م)

لعل أحد أهم إنجازات اللورد كلفن أو وليم طومسون

Lord Kelvin (1824-1907م)

Convective equilibrium

في

45

لقد تصور كلفن الفكرة، واقترحها للغلاف الجوي للأرض وللشمس،

46

فهو يقول: «إن الطبيعة الأساسية للتوازن

47

ثالثا: انتقال الحرارة بالإشعاع

نسمي انتقال الطاقة الحرارية من أية مدفأة أو تلك التي

Radiation ) الحديث يشير إلى

التي وضعها

Prévost (1751-1839م) والتي تنص على أنه إذا

48

أما عن طبيعة هذا الإشعاع، حتى درجة الحرارة

°

مئوية، فإنه يكون على شكل

49

وقد أحس الإنسان بانتقال الحرارة بالإشعاع منذ أن وجد

المبحث الأول: العلماء العرب والمسلمون

تنوعت دراسة العلماء العرب والمسلمين لمصادر الأشعة؛

جابر بن حيان (القرن 3ه/9م)

ربط جابر بين لون الأشعة الحرارية المتولدة والمادة

50

ولعلنا نجد من كلام جابر هذا - ربما لأول

W. Herschel (1738-1822م) والفيزيائي

J. W. Ritter (1776-1810م)؛ أي بعد ألف سنة من

إبراهيم النظام (القرن 3ه/9م)

حاول إبراهيم بن سيار النظام (توفي 231ه/845م)

51

أي خالف النظام الكثير ممن عاصروه الرأي

52

طبعا هو يقصد بذلك أن مدى انتشار الضوء أوسع

النار والصوت والضوء كلها مفاهيم مادية حسب النظام؛

53

الكندي (القرن 3ه/9م)

أما الكندي فقد درس تأثير الشعاع الشمسي على الغلاف

يقول الكندي في ذلك: «والشعاع يرقق الجو، ويصير

54

التميمي المقدسي (القرن 4ه/10م)

ناقش محمد بن أحمد بن سعيد التميمي المقدسي (توفي

55

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

درس إخوان الصفا الأشعة الحرارية الصادرة عن الشمس، وتلك

يقول إخوان الصفا في ذلك: «فإننا نرى الشمس إذا طلعت

56

كما وجد إخوان الصفا أن الأشعة الحرارية تتميز

فإذا تحركت في الأجسام السائلة أحدثت

ويمكن للحرارة الناجمة عن الأشعة أن

ونظرا لجفاف الأشعة؛ فإن لها قدرة على

ويمكن لها بسبب لطافتها (نفوذيتها) أن تنفذ

ويمكن للضوء الذي تحمله أن ينير ما

وباجتماع خاصيتي (الحركة والحرارة) أن تصهر

يقولون في ذلك: «ومن الصور المتممة لذات النار

57

فهم يؤكدون على وجود خاصية اللطافة في

كما تناول إخوان الصفا في رسائلهم موضوعا مهما

58

الحراري

thermal flux

» ونحن نطلق عليها هذا الاسم؛

59

وحسبنا أن نظرية الفيض الحراري هذه أكثر منطقية من

Calories » التي طرحها

60

في حين يقول إخوان الصفا في مجال الفيض

61

ويقصدون بالفيض الحراري هنا كمية الطاقة

ويتابعون شرحهم لنظرية الفيض بقولهم: «ثم اعلم ما دام

62

أي إن استمرار تدفق الفيض (أيا كان نوعه)

63

التي تنبعث من الأجرام، بكون الأخيرة عبارة

ونرى أن ما طرحه إخوان الصفا من آراء في هذه النظرية

ابن سينا (القرن 5ه /11م)

رفض ابن سينا طرح إبراهيم النظام الذي قال بمادية

يقول ابن سينا مبرهنا على صحة دعواه مكتفيا باعتبار

64

ويقول في موضع آخر: «يجب أن تعلم أن

65

وحاول ابن سينا أن يفسر فلكيا سبب اشتداد الحرارة

66

مع أن ابن سينا سبق وأن وصف الشعاع بأنه «شيء»،

67

ويعبر الشكل الآتي عن كلام ابن سينا السابق:

شكل توضيحي يبين

ويذهب ابن سينا في «رسالة العشق»

68

في محاولة منه لتفسير آلية انتشار الإشعاع

69

الواقع لم نتمكن من تحديد أول من طرح مصطلح «الحرارة

Fire heat

قبل

ابن الهيثم (القرن 5ه/11م)

لم يقف الحسن بن الهيثم (توفي 430ه/1038م) عند حدود

70

والكلام في كيفية إشراق الضوء محتاج إلى

71

من أجل الخطوط التي تمتد عليها الأضواء. وكذلك

72

ثم يبين لنا ما هي طبيعة الضوء حسب وجهة

73

وهو هنا كما نلاحظ أنه يعود ويستخدم مصطلح «الحرارة

74

وينقسم الضوء عند ابن الهيثم إلى قسمين؛ الأول سماه

قال ابن الهيثم: «فأما أصحاب التعاليم، فإنهم يرون

ووجدوا ضوء الشمس أيضا إذا أشرق على الهواء سخن الهواء.»

75

وقول ابن الهيثم: «فجميع الأضواء عند أصحاب

من ناحية أخرى، يقدم لنا ابن الهيثم أن سبب تسمية

76

ويتابع ابن الهيثم

77

وحتى يزيل ابن الهيثم عنا الحيرة ويحسم الموقف،

78

البيروني (القرن 5ه/11م)

ناقش أبو الريحان البيروني (توفي 440ه/1048م)

79

بناء على ذلك فإن أي سطح سينعكس عنه الضوء

ثم ينتقل ليحدثنا عن الجسم الناري المماس لباطن فلك

قال البيروني: «وأما الجسم المماس لباطن الفلك، وهو

80

ومماسته له من سرعة الحركة، وأن شكله شبه

81

أما من حيث التزامن، فإن الأشعة الحرارية

82

بعدها يبحث البيروني في طبيعة الإشعاع الشمسي، وما قيل

(1)

فهو إما جسيمات حرارية تخرج من جرم

(2)

أو يتشكل بسبب الاحتكاك بين كرة الهواء وكرة

(3)

أو أن شعاع الشمس يحتك بسرعة كبيرة بالهواء

الاحتمال الأول سيعود لنقاشه في القرن 18م الرياضياتي

L. Euler (1707-1783م) وقد رفضه بدعوى لو

83

لكن هنري كافندش سيختلف مع أويلر، ويحاول أن

84

لكن البيروني لم يوضح هنا رأيه بالموافقة أو الرفض

85

وقد توضح رأي في طبيعة الإشعاع الشمسي، وطريقة انتقاله

86

وكان جواب ابن سينا مؤيدا للقائلين بأن الحرارة تحدث

87

وعندما عاد البيروني وناقش كيف للحرارة أن تأتي عن

قال المعصومي: «أما سؤالك عن كيفية انعكاس الضوء،

88

وهكذا دافع ابن سينا وتلميذه عن الفكر الأرسطي، فهما لا

89 ‏ لكن البيروني لا يسلم بنفي الخلاء،

وعلى أنا نرى اطراح شعاع الشمس مقارنا للطلوع معا في

90

ويرى الباحث عبد الكريم اليافي أن هذه المساءلة التي

وقد قرر البيروني أن الحرارة موجودة في الشعاع نفسه

91

ابن طفيل (القرن 6ه/12م)

تناول ابن طفيل (توفي 581ه/1185م) في قصته

92

أي إن ابن طفيل يعتقد أن الحرارة تتولد من

93

وبذلك يرد ابن طفيل على أرسطو وأتباعه الذي لم يقبلوا

94

طبعا قوله «الشمس غير حارة بذاتها» لم يكن

95

ويتابع ابن طفيل قائلا: «ولا الشمس أيضا تسخن

96

وهكذا فإن الإشعاع الحراري الشمسي يتم امتصاصه من قبل

ولاحظ ابن طفيل بأن الإشعاع عندما يكون بزاوية قائمة

97

ابن رشد (القرن 6ه/12م)

بدأ ابن رشد مناقشة مسألة انتشار الحرارة عن طريق

98

ومن المقدمة السابقة - التي تحمل بصمات نظرية

يتابع ابن رشد: «وإذا أنزلنا الأمر هكذا فلننظر على أي

99

أيدمر الجلدكي (القرن 8ه/14م)

أشار الجلدكي إلى أن النار تتحول إلى نور عندما تفقد

100

وذلك لأن «أصل تكوين الحرارة من فيضان

101

أي إنه ميز بين حرارة النار ونورها، فالنار

المبحث الثاني: الأوروبيون والأمريكيون

يرى مؤرخ العلوم العربية الألماني إيلهارد فيدمان

E. Wiedemann

أنه لدى تقييم

102

لقد درست فكرة الحرارة المشعة بشكل منظم بدءا

103

كما أجريت تجارب عديدة من قبل روبرت بويل

R. Boyle (1627-1691م)

E. Marriott (1620-1668م)

C. W. Scheele (1742-1786م) بشكل خاص عن انعكاس

104

آدمي ماريوط (القرن 17م)

تمثل محاولة آدمي ماريوط في فحص الإشعاع الحراري الخطوة

105

وقد وجدنا سابقا أن إخوان الصفا قد سبقوا

إسحاق نيوتن (القرن 18م)

في ملحق كتابه (البصريات) وضع نيوتن عددا من المسائل

106

وقد اقترح نيوتن

107

ثم حاول نيوتن أن يقدم تفسيره لتسخين الجسم لدى مرور

108

ليونارد أويلر (القرن 18م)

شرح ليونارد أويلر في رسالة علمية أرسلها إلى

109

هنري كافندش (القرن 19م)

في أيام هنري

لحل مثل هذا الصراع الظاهري مع نظرية كافندش التي أشارت

H. B. De Saussure (1740-1799م) الذي صنع أول فرن شمسي حراري.

110

لقد اعتقد كافندش بأن أشعة الحرارة، مثل

إذن أشعة الحرارة لا تترافق مع أشعة الضوء، حيث تدفئ

111

يوهان ريتر (القرن 19م)

تابع يوهان فيلهلم ريتر ما قد بدأه وليم هرشل، إلا أنه

J. Leslie (1766-1832م) معارضا شديدا

112

لريتر مساهمة مهمة أخرى هي كشفه عن وجود الأشعة

J. H. Schulze (1687-1744م) عام 1727م،

113

وليم هرشل (القرن 19م)

أراد الفلكي البريطاني وليم هرشل في عام 1800م، أن

114

وبذلك يكون هرشل

كان هرشل أخصائي تجارب دقيقا بشكل عادي، لكن لديه

115

وبناء عليه عقد مقارنة مبنية على

116

الضوء

الحرارة المشعة (1) كل من الضوء الشمسي والأرضي، هو إحساس

(1) كل من الحرارة الشمسية والأرضية، إحساس

(2) هذه الأشعة تخضع إلى قوانين

(2) هي وفق النمط نفسه تخضع لقوانين

(3) تختلف بشكل قابل للانكسار. (3) تختلف بشكل قابل للانكسار. (4) عرضة للتوقف، حسب مقترحات مؤكدة،

(4) عرضة للتوقف، حسب فرضيات مؤكدة،

(5) عرضة للتبعثر على أسطح خشنة. (5) عرضة للتبعثر على أسطح خشنة. (6) حتى الآن من المفترض بأن يكون لديها

(6) ربما من المفترض ذلك، في حالة

وبعد عام من اكتشافه، تحديدا في الثاني عشر من تشرين

T. Young (1773-1829م) محاضرته الشهيرة (حول نظرية الضوء

117

جان فورييه (القرن 19م)

في الواقع، إن ما يميز عمل جان فورييه هو الفكر

118

وقد وضع أفكاره بشأن انتشار الإشعاع الحراري في كتابه

119

بالنسبة لفورييه فإن التحليل الرياضياتي أداة

من المتوقع أن توسع الإحساسات البشرية ، ويمكن

يقول فورييه إن التحليل يعيد بناء النظام الفعلي

120

بيير بريفو (القرن 19م)

ابتكر الفيزيائي

وقد توصل بريفو للقول إن كافة الأجسام تطلق وتستقبل

G. L. Le Sage (1724-1803م) - يكون في الجسيمات المتباعدة بتأثير قوتها

121

وعندما تكون جسيمات السائل «ملقاة» من الجسم

122

ماشيدونيو ميللوني (القرن 19م)

أحرز الفيزيائي الإيطالي ماشيدونيو ميللوني

M. Melloni (1798-1854م)

J. Tyndall (1820-1893م) تجارب مماثلة على

123

وليم دريبر (القرن 19م)

معظم الجهود

J. W. Draper (1811-1882م)

°

مئوية، في حين لا تصدر

124

صموئيل لانغلي (القرن 19م)

البولومتر جهاز شبيه

ويوجد بجهاز البولومتر شريط موصل رقيق

°

مئوية). وتزداد حساسية البولومتر بدرجة فائقة على درجات

http://earthobservatory.nasa.gov ،

حدث تطور كبير في عام 1880م في طرائق مشاهدة الأشعة

S. P. Langley (1834-1906م) وهو البولومتر (أو

W. Crookes (1832-1919م) عام 1872م والأنواع المعدلة

125

منه.

126

الفصل الثالث

تأثير الحرارة على حالات المادة

مقدمة

تؤثر الحرارة على مختلف حالات المادة بثلاثة أشكال:

الأول:

قد تغير من حالة المادة بحيث تجعل المادة

الثاني:

ترفع من درجة حرارة الجسم، فإذا كان لدينا جسم

الثالث:

تمدد الجسم بحيث تزيد من حجمه؛ أي إنه يزيد من

وعندما تتغير حالة المادة وفق إحدى الحالات السابقة

latent

أو توليدها دون حدوث أي تغير في درجة

1

وقد لاحظ القدماء آثار الحرارة على المادة بأشكالها

ويعتقد أنه منذ ما يقرب من مليون إلى خمسمائة ألف سنة،

2

وربما يكون سحرة المصريين القدماء قد استخدموا في

3

وهي الخدع السحرية التي جاء ذكرها في القرآن

قالوا يا موسى

.

4

سنتعرف في هذا الفصل على جهود الفلاسفة والعلماء في

المبحث الأول: اليونانيون

ناقش كل من أناكسايمانس، والرواقيين، وأرسطو، وفيلون

أناكسايمانس (القرن 6ق.م.)

تتلخص رؤية أناكسايمانس

Anaximenes (توفي نحو

5

الرواقيون (القرن 4ق.م.)

ذهب الرواقيون

Stoicism

إلى أن المادة

يتحد بالمادة، ويتوتر فيبقي على أجزائها مترابطة. ويكون هذا النفس الحار بالنسبة للحيوان والإنسان

6

ويحدث التوتر في النار أو الهواء أو الماء

7

إذن عند الرواقيين تحول المادة من شكل

أرسطو (القرن 4ق.م.)

لقد أشار أرسطو إلى

8

فيلون البيزنطي (القرن 3ق.م.)

تناول فيلون

(توفي نحو 220ق.م.) في كتابه

9

فكرة هذه الحيلة ستكون الأساس الذي يعتمد عليه العلماء

يوضح الشكل التجربة

أبولونيوس التياني (القرن 1م)

يعتبر أبولونيوس

Apollonius of

(توفي 100م) أن الحرارة عنصر

10

وقد أدرك أبولونيوس مفهوم تمدد الهواء بعد

11

المبحث الثاني: العلماء العرب والمسلمون

يرى فيدمان أن العلماء العرب والمسلمين توصلوا إلى

12

وسنجد أنه كثيرا ما يستخدم لدى العلماء العرب

13

كما أنهم عرفوا تمدد الأجسام الناجم عن

جابر بن حيان (القرن 3ه/9م)

لاحظ جابر أن درجة الغليان في حامض الخليك (صيغته:

COOH

3

CH )

14

كما وجد أن الحرارة عندما تدخل في المادة

15

ويرى الباحث فؤاد جميعان أن العرب فطنوا إلى أن

16

ولكن رأيه هذا كان مجانبا للصواب؛ فقد أشار

وترى الأرض هامدة

.

17

إلى أن العلماء يرون في معنى «ربت» أي زاد

18

و «من شأن الحرارة إبادة الرطوبة والتعدي بها.»

19

سواء كانت هذه الحرارة كيفية داخلية أم

أما اليبوسة أو الجفاف المرتبط بالحرارة فتنقسم من

20

بمعنى تظهر خاصية اليبوسة، وغيرها من الطبائع،

الكندي (القرن 3ه/9م)

أدرك الكندي القاعدة العامة بأن الأجسام تتقلص

21

الفارابي (القرن 4ه/10م)

الجسم الساخن عند الفارابي هو «ما خالطه جسم حار،

22

وبخصوص الحدود القصوى التي تكون عليها المادة

23

بمعنى أن أقصى درجة لكيفية الحرارة نجدها في

أبو الحسن المسعودي (القرن 4ه/10م)

لاحظ أبو الحسن المسعودي تمدد الأجسام الطولي بتأثير

24

ويدلنا هذا النص العلمي الدقيق على وجود

25

فلا غرو أن يقدم لنا واحدا من أفضل

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

المادة الوحيدة التي لا تتأثر بحرارة أو برودة - حسب

26

ومن صفات الأجسام الفلكية «أنها ليست حارة

27

ويفسرون سبب قولهم هذا لأنه «من أجل أن

28

ويميز إخوان الصفا بين اليبوسة (الجفاف) الناجم عن

والأخرى: تابعة للبرودة وهي رذلة؛ وذلك أن اليبوسة

29

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

يعتبر الباحث عمر فروخ أن ابن سينا لم يصب عندما

30

فقد لاحظ ابن سينا تأثير الحرارة في عملية

يقول ابن سينا: «وأنت قد تضع الجمد في كوز صفر فتجد

31

والتفسير الرئيس لذلك - حسب ابن سينا واعتمادا على

قال ابن سينا: «فلا يخلو إما أن يكون على سبيل أن ما

32

ثم يعمم ابن سينا ظاهرة تكاثف قطرات الماء أنها

33

هواها فيجمد سحابا لم ينسق إليها من موضع

34

ويوسع ابن سينا ما طرحه أرسطو بشأن أثر الحرارة

35

وحاول أن يوضح عملية الاجتماع الذي تحدثه

36

ويبدو أن ابن سينا لاحظ تجريبيا تمدد الماء في وعاء

37

إن ما لاحظه ابن سينا في هذه التجربة هو التمدد

مرة أخرى لاحظ ابن سينا ظاهرة التمدد الحجمي أيضا،

قال ابن سينا: «وينبغي أن تعلم أن هذه الأجسام تقبل

38

ويبدو من النص الذي سنقدمه أن ابن سينا حاول

يقول ابن سينا: «وينبغي أن تعلم أن الحرارة التي

39

مع قوة الحقيقة التجريبية التي عاينها ابن سينا

40

ويرى بأن «الحرارة تعين كلا من اليبوسة

41

كما أن «الحرارة فاعلة إذا فعلت بالطبع؛

42

ويفسر ابن سينا عملية التبخير على أنها

43

وهكذا فقد حاول ابن سينا هنا أن يدمج أو يوفق بين

أخيرا، فقد ناقش ابن سينا أيضا عملية انصهار

44

البيروني (القرن 5ه/11م)

برع البيروني في

45

ونبه البيروني إلى إمكانية حدوث الخطأ في

46

ووجد البيروني أن «الحرارة تمنع السائل عن

47

إضافة لما سبق فقد حدثت بين البيروني وابن سينا سلسلة

48

الهدف منها معرفة الرأي الأرسطي الذي يمثله

ورد عن البيروني في المسألة العاشرة سؤاله: «استحالات

49

فكان جواب ابن سينا أن ما يسميه البيروني «استحالة»

50

قال ابن سينا في جوابه على البيروني: إن «استحالات

ولكني أبين ذلك بطرف ما بينوه وأورد مثالا

وهذا الفصل قد يجيء فيه اعتراضات كثيرة، فإن تبينت

51

لكن البيروني اعترض على هذا الجواب، محاولا التوضيح

والدليل على ذلك أنا لم نجد ما خلى صورة المائية، ولبس

52

لكن ابن سينا لم يقدم برهانه كما وعد، بل كلف

53

حوارية جميلة بين قامتين علميتين كبيرتين كان الهدف

أبو رشيد النيسابوري (القرن 5ه/11م)

يرى أبو رشيد النيسابوري (توفي نحو 440ه/1048م) أن

54

بمعنى أنهما ظاهرتان حسيتان، والحس

55

أن الهواء يستحيل ماء وتشبيهه ببخار القدر

56

والفكرة التي أشار إليها النيسابوري تستحق النظر فيها؛

مؤيد الدين الطغرائي (القرن 6ه/12م)

ارتكز الكيميائي مؤيد الدين الطغرائي على تعريف أرسطو

قال الطغرائي: «اعلم أن قوى البسائط المبحوث عنها

57

ويميز الطغرائي

ويفرق بينهما من وجه آخر هو أن الجسم المستحيل في

58

ثم ينبه إلى

قال الطغرائي: «قد علمت مع غاية البيان مما ذكرناه في

59

يشكر للطغرائي انتباهه إلى وجود علاقة بين الزمن

60

القاضي الساوي (القرن 6ه/12م)

شرح القاضي زين الدين عمر بن سهلان الساوي (توفي

61

والتي تعني وجود هيئة حاصلة للشيء مقارنة

قال القاضي الساوي: «وأما الملك فهو نسبة الجسم إلى

62

هبة الله بن ملكا البغدادي (القرن 6ه/12م)

وضع ابن ملكا

63

وقد رد أرسطو عليهم قائلا: «يمكن أن

وقد يجب أن يكون الجسم كله خلاء إذا كان بأسره ينمى،

64

أي إنه لا يشترط لحدوث النمو وجود جزيئات

65

هنا وجه أبو البركات نقده لما طرحه المشاءون، ومن

66

ابن رشد (القرن 6ه/12م)

يعتبر ابن رشد أن الحرارة تغير من حالة الجسم حسب

67

وقد لاحظ ابن رشد أن التبخر يزداد مع زيادة مساحة

68

وهذا النص فيه تحديد مبكر لأحد العوامل

ويعرفنا ابن رشد بإحدى الحالات التي تؤثر فيها

69

أي إن ابن رشد ميز بين حالة الأجسام التي

فخر الدين الرازي (القرن 7ه/13م)

يرى الإمام فخر الدين الرازي في كتابه (المباحث

70

بمعنى إذا زاد حجم الجسم بتأثير الحرارة أو

ويبدو من كلام الإمام أنه يتبنى الرأي الأرسطي

71

ابن كمونة (القرن 7ه/13م)

يرى سعد بن منصور بن كمونة أن سبب حدوث التحول في

(كما) يتسخن الماء مثلا بمجاورة النار، أو بمماستها،

72

ابن العبري (القرن 7ه/13م)

تناول أبو الفرج بن العبري (توفي 685ه/1286م) في

73

أقسام الحركة، وقد أشار إشارة مهمة إلى

قال ابن العبري: «اعلم أن أقسام الحركة أربعة يقع منها

74

عضد الدين الإيجي (القرن 8ه/14م)

كان الإيجي يدرك وجود بعض المواد التي تفعل الحرارة

75

ويجزم الإيجي قاطعا بوجود فرق بين طبيعة الماء وطبيعة

76

التفتازاني (القرن 8ه/14م)

بقي سعد الدين التفتازاني مثل كل المشائين يفسر أثر

77

حسين الميبدي (القرن 9ه/15م)

ميز حسين بن معين الدين الميبدي (أو الميبذي)

الأولى:

تحول الماء بوجود الحرارة إلى بخار.

الثانية:

تحول الهواء إلى نار، كما هو الحال في كور

الثالثة:

تحول النار إلى هواء، كما هو الحال في

قال حسين الميبدي: «والماء أيضا ينقلب هواء بالحر

78

الأحمد نكري (القرن 12ه/18م)

مع أن الأحمد نكري ميز اصطلاحيا في كتابه (دستور

79

إلا أننا لا نجده يطبق هذا التمييز عندما

80

محمد فضل الحق (القرن 13ه/19م)

مع أن عمل محمد فضل الحق (توفي 1278ه/1861م) - وهو من

81

ويفسر سبب تحول النار لهواء «فلأن النار

82

عربي مجهول (القرن؟)

لاحظ عالم عربي مجهول في كتابه (عن النفي والإيجاب في

83

أيضا في أثناء تجاربه ضرورة عدم سكب الماء

84

مبخشا عدة بخوش وتملؤه سحالة دقيق القمح

85

المبحث الثالث : الأوروبيون

دراسة تأثير الحرارة على حالات المادة لم يبدأ عند

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

كان بيكون يعتقد خطأ أن الحديد عندما يسخن لا

86

لكنه عدل عن خطئه عندما انتبه إلى أن

87

بيير غاسندي (القرن 17م)

حاول العالم الفرنسي بيير غاسندي

Gassendi (1592-1655م) أن يفسر حرارة

88

وكما نعلم كان غاسندي من مؤيدي النظرية الذرية

روبرت هوك (القرن 18م)

تذكر الموسوعة البريطانية أن روبرت هوك «أول رجل

89

لكن ذلك كما وجدنا ليس بالكلام الصحيح؛ فقد

يوهان لايدنيفروست (القرن 18م)

أذكر أنني في عام 1995م - كنت حينها طالبا في قسم

J. G. Leidenfrost (1715-1794م) في القرن الثامن عشر،

90

والتي يعود سببها إلى أن قطرة الماء الساقط

ترتفع قطرة الماء عن

https://en.wikipedia.org/wiki/Leidenfrost_effect )

هنري كافندش (القرن 19م)

كتطبيق نهائي لنظريته ناقش كافندش التمدد

91

جاك تشارلز (القرن 19م)

لم تكن النتائج التي طرحها جاك ألكسندر سيزر تشارلز

J. A. C. Charles

محددة بوضوح؛ حيث إن لا

وهو ما جعله يحجم عن نشر هذه النتائج، إلا أنها

L. J. Gay-Lussac (1778-1850م) الذي يدين له تشارلز بالفضل الكبير؛ فقد

J. Dalton (1766-1844م) أن «كل السوائل

92

الفصل الرابع

العلاقة بين الحرارة والحركة

مقدمة

كثيرا ما يرتهن تقدم المعرفة العلمية النظرية إلى

M. Schlik ؛ فالتفسير يساعد على التنبؤ بسلوك

1

لقد بقي علما الميكانيك

Thermodynamics (أو الديناميكا الحرارية، أو علم التحريك الحراري، حيث صاغ هذا

2

ليحقق الارتباط بين الميكانيك والحرارة وانتقال

3

التي تتعلق بمفهوم درجة الحرارة (وليس كمية الحرارة)،

4

وباتت الحرارة إحدى الوظائف الأساسية للترموديناميك.

5

نهدف من استعراض تاريخ النظرية الميكانيكية للحرارة دراسة

6

نشأ الترموديناميك بوصفه علما تجريبيا بغض النظر عن

7

واختص بتحديد العلاقات بين مختلف خصائص المادة،

8

وهكذا، فقد أسس الربط بين الحرارة والحركة لظهور قوانين

9

طاقة كامنة (في الوقود أو المادة) تتحول

←

طاقة

←

طاقة ميكانيكية.

ويقوم الترموديناميك حاليا على قوانين شهيرة نوجزها

القانون الصفري:

يعبر هذا القانون عن انسياب الحرارة من الجسم

10

بمعنى أنهما يصلان لحالة التوازن

11

ويعنى القانون الصفري في

12

القانون الأول:

يعبر هذا القانون عن أن الحرارة شكل من

13

مثلا يقوم أي محرك حراري مثل

القانون الثاني:

لا تسمح الطبيعة بتحول الطاقة من شكل لآخر إن

R. Clausius (1822-1888م)، على أنه يستحيل وجود أية آلة

14

بمعنى أنه لا يمكن تحويل الحرارة إلى

M. Planck (1858-1947م) واللورد كلفن

15

ولا نبالغ إذا قلنا بأن

16

Revesible

وتطلبت إدخال منهج

17

القانون الثالث:

يوجد درجة حرارة دنيا تصير المادة عندها

W. H. Nernst (1864-1941م))، على أن تغير الإنتروبية لمجموعة

18

عند درجة الحرارة الصفر المطلق.

19

قبل أن تظهر قوانين الترموديناميك بصيغتها المتماسكة تحت

المبحث الأول: اليونانيون

لاحظ اليونانيون وجود علاقة من نوع ما بين الحرارة والحركة،

Hero of

(توفي 70م) الذي طبق ذلك في

20

ويعتبر جورج سارتون أن أصول العلاقة بين الحرارة والحركة

Homer (القرن 8ق.م.)؛ فقد كانت

XIII ، 173) وبالعكس،

XVIII ، 474،

XXI ، 365 وأوديسة

VI ، 231،

X ، 358) ثم بالقوة المحركة

XI ، 155،

V ، 864).

21

ولكن هذه العلاقة ستتوضح أكثر من مجرد أوصاف

الرواقيون (القرن 4ق.م.)

حسب اعتقاد الرواقيين تصدر الحركات كلها عن قوة

22

لأن حرارتها تحمي وتحرك الأشياء.

23

ومع قولهم بالمادة إلا أنهم ميزوا بين المادة

24

Logos

فهي

25

أبولونيوس التياني (القرن 1م)

يرى أبولونيوس التياني أن سبب الحرارة هو الحركة: «ثم

26

ويتابع شرحه حول سبب ارتباط الحرارة بالحركة

27

هذه الأفكار سنجد أنه سيتردد صداها

أفلوطين (القرن 3م)

تعد فلسفة أفلوطين نموذجا واضحا للمذهب

28

وبشكل عام تعد فلسفة أفلوطين امتدادا

29

لقد اتسم عصر أفلوطين بأنه أبعد العصور على

30

المبحث الثاني: الرومانيون

لقد تناول لوكريتوس الموضوع الذي أثار الكيميائيين

31

المبحث الثالث: الصينيون

ازدهرت الفلسفة الطاوية الخالصة في عهد أسرة (تهانغ)،

Kuan Yin

) المعروف أيضا باسم «وين شيه جين جنغ

Wen Shih Chen Ching » أي

Chhen

). وقد ورد في هذا الكتاب تقرير

32

وقد وقف الفيلسوف الصيني وانغ تين سيان

Wang

(1474-1544م) ضد المثالية

33

المبحث الرابع: العلماء العرب والمسلمون

سنقف هنا عند حقبة زمنية كبيرة نوعا ما، تمتد حوالي 500

جابر بن حيان (القرن 3ه/9م)

ناقش جابر بن حيان موضوع أن يكون للحرارة العنصرية

34

فجابر يريد أن يخبرنا بالطبيعة المادية للحرارة

الأول:

إمكانية قياس الحرارة والبرودة العنصرية،

الثاني:

أن الحرارة والبرودة العنصرية لهما طبيعة

وسبق وأن وجدنا في الباب الثاني كيف أن جابر بذل جهدا

35

وهو ما سيشكل دليلا على عدم صحة نظرية

وقد كان جابر لا يعتقد أن الحرارة الخارجية تزيد من

36

إبراهيم النظام (القرن 3ه/9م)

ربما يكون النظام أول من أشار إلى نوعية العمل

37

وبذلك تتغير حالة المادة، فإذا كانت صلبة

الكندي (القرن 3ه/9م)

في معرض رده على أرسطو، توصل الكندي تجريبيا في

38

تجربة الكندي هذه تسبق تجربة الكونت رمفورد على المدافع

وقياسا على ما سبق فإن الحرارة، حسب الكندي، التي

39

وهي الفكرة التي سيعود ويكررها

40

ابن بشرون (القرن 4ه/10م)

أدرك أبو بكر بن بشرون (كان حيا عام 390ه/1000م) وهو

ومتى ضعفت علة الكون، وهو الحرارة، لم يتم منها شيء

41

ولم يشر ابن بشرون إلى عمل أستاذه المجريطي في ميزان

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

أدرك إخوان الصفا وجود علاقة بين الحرارة وحركة الأجرام

42

ويتابع إخوان الصفا: «واعلم يا أخي، بأنه

43

أبو علي مسكويه (القرن 5ه/11م)

يتفق مسكويه مع قول السائل بأنه يوجد ارتباط بين وجود

44

البيروني (القرن 5ه/11م)

أدرك البيروني وجود مصونية للمادة في الطبيعة، وقد

45

وعلى ذلك فإن تحول الأشياء من شكل مادي

ابن حزم الأندلسي (القرن 5ه/11م)

مبدأ الاقتصاد في الطبيعة الذي طرحه البيروني سيأخذ

46

وهذه إشارة واضحة جدا تذكرنا بمبدأ

47

وقد اعتمد

I. Kant (1724-1804م) في تطبيق رؤيته الفلسفية على الفيزياء

48

وبذلك أصبح للمادة تاريخ اكتشفته شيئا فشيئا كبرى

M. Lomonosov (1711-1765م) وأنطوان لافوازييه

A. L. de Lavoisier

ونيقولا سعدي كارنو

49

N. S. Carnot (1743-1794م) ويوليوس روبرت فون ماير

J. R. Von Mayer (1796-1832م)، وجيمس بريسكوت

J. B. Joule (1814-1878م) وهرمان فون هلمهولز (1818-1889م)؛ فمنذ عام

W. R. Grove (1811-1896م) في كتابه (تلازم

René Descartes (1596-1650م) بأن كمية الحركة الموجودة في الكون ثابتة. وبذلك فقد اكتمل المفهوم الحديث للطبيعة بخطوطه الكبرى،

50

وفي عصر فريدريش ألبرت لانجه

F. A. Lange (1828-1875م) كانت الفيزياء قد

Fechner

وبوشنر

Buchner ؛ لأن العنصر

51

وهكذا فإن أطروحة ابن حزم الأندلسي - سواء على الصعيد

ابن باجة (القرن 6ه/12م)

يعد ابن باجة انتقال الجسم من الحالة الحارة إلى

انتقال الجسم من حالة حارة إلى حالة حارة

انتقال الجسم من حالة باردة إلى حالة باردة

انتقال الجسم من حالة حارة إلى حالة باردة

أما خصائص الاحتمالات السابقة فهي: (1)

انتقال الجسم من الحالة الحارة يعادل انتقاله

(2)

انتقال الجسم إلى الحالة الحارة عكس انتقاله إلى

(3)

انتقال الجسم من الحالة الحارة، والانتقال من

وهكذا يكون ابن باجة قد شمل كل الاحتمالات الممكنة

قال ابن باجة: «أما أي حركة تضاد أي حركة، فليكن

52

ابن رشد (القرن 6ه/12م)

هيمنت النظرية الأرسطية على تفسير ابن رشد في تولد

قال ابن رشد: «والمسخن بالحركة هو مسخن بالعرض

53

ابن الرزاز الجزري (القرن 7ه/13م) (على اليمين) صورة من

ص138.) وهي تركيبة شديدة الشبه كثيرا بتجربة جول

www.geo.arizona.edu )

(A)

وكيفية تحول

لم نعثر عند بديع الزمان الجزري (كان حيا عام

54

وهي تصاميم لآلات قياس للسوائل يمكن من

الجلدكي (القرن 8ه/14م)

استدل الجلدكي تجريبيا على أن الحرارة تنشأ إما عن

55

وقد عقد الباحث أحمد الدمرداش مقارنة ناقدة غير دقيقة

56

ومأخذنا على هذه المقارنة يعود لعدة أسباب: (1)

نعلم أن الجلدكي كيميائي أكثر منه فيزيائيا،

(2)

بالنسبة للرياضيات وتطبيقها على الظاهرات

(3)

إن التراكم المعرفي الذي كان لدى العرب - بشكل

لذلك فإننا نرى عدم مؤاخذة العلماء العرب والمسلمين

عضد الدين الإيجي (القرن 8ه/14م)

لا يتفق الإيجي مع الكندي والمجريطي وأبو البركات

قال الإيجي: «الحركة تحدث الحرارة والتجربة تحققه ،

57

ثم عاد الإيجي وأكد على العلاقة بين الحرارة والحركة

قال الإيجي: «والجواب أن مواد الأفلاك لا تقبل

58

المبحث الخامس: الأوروبيون

الخطوة التالية في دراسة تطور العلاقة بين الحركة والحرارة

I. Asimov «جزئيا وبسبب

59

لقد قدمت نظرية السيال الحراري، وحددت فرضياتها

60 (1)

ليس للسيال الحراري وزن يمكن إدراكه. (2)

السيال الحراري يكون مدركا أو كامنا؛ أي يمكن

(3)

للسيال الحراري مصونية؛ فهو لا يفنى ولا يستحدث

(4)

السيال الحراري سائل مرن مكون من جزيئات يدفع

بناء على الفروض السابقة أمكن تفسير الظاهرات الحرارية؛

61

على التوازي وفي القرن الثامن عشر نفسه ظهرت نظرية جديدة

62

حيث إن الأخيرة لم تستطع تفسير عدد من الظاهرات

63

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

كتب فرنسيس بيكون في عام 1620م في كتابه (الأورجانون

64

وتابع: «إن الحرارة ذاتها، في جوهرها

65

إنها «مثابرة ومكافحة ومجاهدة أبدية، فمنها

66

وقد اتفق لاحقا روبرت بويل مع رأي بيكون.

67

لقد حاول بيكون تقديم طريقة جديدة لزيادة

68

ومع مواقفه الناقدة للعلم العربي، ومدى هيمنته

جاليليو (القرن 17م)

طرح جاليليو جاليلي

Galileo

(1564-1642م) في خطابه (المحلل)

V. Cesarini (1595-1624م)

69

وبعد استطراد طويل ومتعدد الجوانب، يعود ليشرح لصديقه

لأنني أتشكك في أن الناس عموما لديهم فكرة عن

70

جوزيف بلاك (القرن 18م)

فيما يتعلق برأي فرنسيس بيكون ومن سبقه بأن الحرارة

71

والحقيقة أن رفض بلاك لنظرية السيال

دانييل برنولي (القرن 18م)

توصل دانييل برنولي

D. Bernoulli (1700-1782م) في كتابه

72

في الواقع جاء تفسير برنولي مناقضا للرأي

G. Amontons (1663-1705م)

73

هنري كافندش (القرن 19م)

كان بحث «الحرارة» الذي وضعه هنري كافندش تنظيما

vis

»، وهي المعرفة بالتأثير الميكانيكي

«القوة الحية المرئية» هي تلك التي يخضع مركز كتلة الجسم

S ، تناهض «القوة الحية»

S

والتي تناهض نصف مجموع «القوة الحية» حيث إن كل

s-S

حيث

وهكذا فقد عرف كافندش الكميات الميكانيكية التي تتعلق ب

74

مع تقديم نظريته الجديدة، لم يعد يرى كافندش اكتشافاته

75

إذن يمكن إنتاج الحرارة ميكانيكيا، مثل استخدام

الاستبدال نفسه أو تمزيق الجسيمات معقول بالنسبة لفقدان

تحليل كافندش هنا لقوى الجسيمات كان عويصا أكثر مما في

76

الكونت رمفورد (القرن 19م)

سادت نظرية السيال الحراري حوالي الخمسين سنة، وقد

77

وحاول أن يفسر ما يحدث أمامه من ارتفاع في

78

لقد لاحظ رمفورد تولد الحرارة من أداوت الثقب

79

وحتى يتأكد رمفورد من فرضيته قام بإحضار

80

وذكر «أنه، لما كانت الحرارة تبدو ظاهرة لا

81

طبعا لم يقبل أصحاب فكرة السيال الحراري ما طرحه

82

لكن بعض المؤرخين يرى بأن هذا لا يجعلنا اعتبار

83

لذلك لا نستغرب أن تهمل أفكار رمفورد بدعوى

84

من ناحية أخرى،

85

بالاشتراك مع السير همفري دايفي

H. Davy (1778-1829م)، واصل رمفورد تجاربه

86

همفري ديفي (القرن 19م)

قبل التعاون مع الكونت رمفورد كان السير همفري ديفي

°

مئوية)،

87

في يوم شتوي بالغ الصقيع، وذلك بوساطة احتكاك

وحتى لو احتفظ ديفي بالنظام كله في درجة تجمد الماء،

88

ناهيك عن عثورنا على نص يثبت قيام أبي

89

ومع كل هذه التجارب فقد انقضى قرابة نصف قرن قبل أن

90

ولودفيغ أوغسط كولدينغ

L. A. Colding (1815-1888م) في الدنمارك ومارك

M. Seguin (1786-1875م) في فرنسا تحت مسمى النظرية الميكانيكية للحرارة.

91

نيقولا سعدي كارنو (القرن 19م)

لم يكن نيقولا

ففي عام 1824م قام

92

وقدم في هذا الكتاب أدلته التي توضح أن

93

وقد أوجز كارنو في كتابه السابق ثلاث أوليات كانت

94 (1)

افتراضه بأنه يمكن توليد عمل مفيد كلما

(2)

استخدامه نظرية السيال الحراري حتى يؤكد

(3)

أكد أن الحركة الدائمة مستحيلة، مع أنها كانت

لكن كارنو أهمل التفاصيل المتعلقة بعمل الآلة،

95 (1)

دخول الحرارة إلى الآلة الحرارية عند درجة

(2)

تحول الآلة جزءا من هذه الحرارة إلى

(3)

تلفظ الآلة ما تبقى من الحرارة التي لم

وقد كتب كارنو: «لطالما تساءل الناس عن القوة

96

لذلك انطلق كارنو في البحث عن إجاباته من نظرية

97

شكل بياني يوضح

(P)

والحجم (V) ، فالتغير

1 )

2 )، عند درجة

T

1 ،

T

2 ،

3 ). ويسبب الضغط

3 ) إلى

4 )، عند درجة

T

3 ،

T

4

والعودة للحالة الأصلية. (مصدر الشكل:

https://chem.libretexts.org/Core/ )

ثمة فكرة أخرى استحدثها كارنو وهي العملية الدورية

ولتحقيق ذلك لا بد من أن تتكون الدورة من تسلسل لحالات

E. Clapeyron (1799-1864م)

(v)

والضغط (P) .

98

حيث استخدم كلابيرون منحني العلاقة بين الحجم

99

J. Sazern

ليبدأ إنتاج الآلات البخارية.

100

الهدف الذي كان يتوخاه كارنو من بحثه هو الجانب

101

أيضا لم يعرف ويعترف بعمل كارنو إلا من خلال سلسلة

102

مارك سيغوين (القرن 19م)

كان مارك سيغوين يدعو نفسه «سيغوين إين»، وهو ابن أخت

Montgolfier

مخترعي البالونات، وهو

103

يمكن للمرء في ذلك العمل أن يجد توقع حدس

104

وقد نشر سيغوين تصوره المبدئي للقانون الأول

105

يوليوس ماير (القرن 19م)

في الوقت الذي طرح فيه جول أفكاره، كان يوجد شخص يعمل

Kraft )

106

متى وجدت لا يمكن أن تفنى، وإنما يمكن تغيير شكلها.

107

وقد عرف ماير القوة بقوله: «شيء ما يتم

108

لكن في الواقع لم يكن يوجد شيء كمي قام بحسابه ماير

109

كما أن ما عبر عنه ماير بقوله «القوة لا تفنى، وإنما

110

فمن الحيف أن نجحف حق ابن حزم الأندلسي وألا

ذكرنا أن ماير لم يكن رياضياتيا ولا حتى فيزيائيا

111

أسلوب كتيب ماير الآخر ذي العنوان «الأيض والحركة العضوية»

112

المنشور عام 1845م كان متميزا وواضحا. ومن

113

تفوق ماير على كارنو وكلابيرون ومهد الطريق

يشرح بالتفصيل كيف حسب المكافئ الميكانيكي

ينقل أيضا أن ماسورة المدفع الذي يطلق قذيفة

يوسع ماير تلك الملاحظة بالاستنتاج من اتجاهات

الحرارة المحررة في العملية الكيميائية للهضم،

114

حيث إن المؤلف وهو شخص يدعى

Douville

قام بقياس درجات الحرارة الآتية:

زنجي كسلان

غير عامل

في الحجرة

37

o

الشيء نفسه

الشيء نفسه

في الشمس

40

o

الشيء نفسه

لكنه عامل

في الشمس

39,75

o

بمتابعة الفكرة أبعد من ذلك، يقول ماير إن

في الكتيب نفسه يعلن ماير عن رأيه بقوة ضد

من ناحية ثانية، وفيما يتعلق بكل ذلك، لم يعرف ماير

115

عام 1851 م يقول: «الصلة بين الحرارة والحركة

J. Maxwell (1831-1879م). وفقا لتلك

116

لقد كان ماير يرفض التسليم بأن الطاقة الحركية توجد

وكان يعتقد أنه يمكن أن تحدث هذه التحولات بطرائق

117

فقد أشار ماير إلى أن سقوط وزن معين من

118

قام ماير أيضا ببعض القياسات القليلة، بحسب ما توفر

119

تم الاعتراف في بريطانيا وأمريكا بعمل جول، أما في

120

أخيرا، توطدت أفكار الاثنين مع مناقشة أفكارهما من

121

جيمس ماكسويل (القرن 19م)

تابع جيمس ماكسويل ما كان قد بدأه دانييل برنولي وأوغسط

A. K. Krönig (1822-1879م) وروبرت ماير، وإنما بشكل موسع وأكثر

122

لقد اعتبر ماكسويل الحرارة تعبيرا عن الطاقة الحركية

123

ثم قام ماكسويل بوضع فرضية بديلة، تقول إن طاقة الجسم

124

فكرة الحرارة الناتجة عن التصادم بين الأجسام تم سحبها

125

رودولف كلاوزيوس (القرن 19م)

بعد أن قدم هرمان هيلموهولتز مبدأ حفظ الطاقة استعاد

(1)

ما السبب الذي يجعل العمل المستفاد منه

(2)

لماذا يؤثر فرق درجة الحرارة في الآلة على

والواقع كان عليهم انتظار الإجابة حتى عام 1850م ليقوم

°

مئوية). ووجد

entropy .

126

ويعبر هذا المصطلح عن قياس توزع الطاقة

127

مع أن أعمال كلاوزيوس كانت تتميز بإدراكها القوي

L. Boltzmann (1844-1906م)، كما أنه لم يبحث

J. W. Gibbs (1839-1903م) عن التوازن الكيميائي.

128

لودفيغ كولدينغ (القرن 19م)

قدم لودفيغ أوغسط كولدينغ في سنة 1843م إلى

129

هذا البحث لم يحو فقط على وجهات نظر مشابهة

لسوء الحظ لم يتم نشرها حتى عام 1857م، وفي الدنمارك

130

جيمس جول (القرن 19م)

من الذين أسهموا أيضا في زوال نظرية السيال الحراري

131

وهو مقتبس عن كلام جان أندريه ديلوك الذي قال

132

كان جول مهتما بالعلاقة بين الطاقة والحرارة، وفي

133

لذلك ليس غريبا أن يكون لديه اعتقاد راسخ

J. Herapath

حول النظرية الحركية للغازات. وقد تأثر كثيرا بالبحث الذي نشره بيتر إيوارت

عام 1813م الذي

134

واطلع على أفكار سعدي كارنو، ودفع بها إلى الأمام.

135

أخيرا، عندما علم جول بما كتبه رمفورد أدرك وجود علاقة

136

وقد اقتنع جول فيما بعد أن جميع أشكال الطاقة يمكن أن

137

أخذ جول يقيس الطاقة المستهلكة والحرارة

mechanical equivalent of

)، ثم سميت وحدة الطاقة ب (الجول)

138

وقد كتب جول في عام 1847م قائلا: «إن التجارب قد

139

ظاهريا، سواء بالاصطدام أو بالاحتكاك أو

140

وهو ما سيشكل الأساس لمبدأ حفظ الطاقة،

أول شخص دعم - وربما الوحيد - أفكار جول وسانده في

141

هرمان هيلموهولتز (القرن 19م)

تزامن عمل كل من جول وماير مع عمل الألماني هرمان

142

لودفيغ بولتزمان (القرن 20م)

لقد قرأ لودفيغ بولتزمان أفكار ماير وجول وغيرهما

qualia (التي

E. Mach (1838-1916م)

وربما كان الإنكار لنظرية بولتزمان هو الذي أدى به إلى

143

فقد كان الأولى ببولتزمان التريث قليلا

اللورد كلفن (القرن 20م)

أصبحت الآن كل الخيوط متوفرة، وتسمح بصنع نسيج

144

في الأصل لم يكن كلفن مقتنعا بنظرية جول عندما سمع بها

145

القانون الثاني في الديناميكا الحرارية - الذي ينص

146

ذكرنا أن كلفن قام بصياغة مصطلح «الديناميكا الحرارية»

147

الفصل الخامس

الانتقال من الكمون الحراري إلى

مقدمة

يشير مفهوم الكمون

latency thermal

إلى

وعندما توضح الفرق في القرن 18م على يد جوزيف بلانك،

latent

الذي يعرف بأنه كمية الحرارة التي

1

المثال الشهير على الحرارة الكامنة هو الذي نراه لدى قيامنا

°

مئوية ويبدأ عندها

حالة الكمون الحراري التي درست وفق المفهوم القديم هي حالة

بالمقابل فقد كان مفهوم الكمون الحراري سائدا لدى

أهمية تناول مفهوم الكمون - بشكله العام والحراري بشكله

2

ومن هنا تأتي أهمية هذا البحث أنه يبرز لنا كيف انتقل

المبحث الأول: اليونانيون

الكمون بشكل عام، والكمون الحراري بشكل خاص بدأت فكرته

أناكساغوراس (القرن 5ق.م .)

قد يكون أناكساغوراس

Anaxagoras (توفي

Aristotle (توفي

وقد قال أناكساغوراس: «حيث قدر الأشياء كامنة في المبدأ

3

أرسطو (القرن 4ق.م.)

بخصوص العلاقة بين القوة والفعل المرتبة بالحرارة،

4

الذي ينجم عنها. لكن «القوة» وفقا للمفهوم

الرواقيون (القرن 4ق.م.)

نشأة الكون عند الرواقيين، وكل ما فيه هو من النار

5

وبذلك يغدو مفهوم الرواقيين في كمون الأشياء بعضها في

6

لكننا سنجد مقاربة من نوع ما سيقوم بها

المبحث الثاني: الرومانيون

حاول الشاعر والفيلسوف الروماني تيتوس لوكريتوس كاروس

Lucretius (حوالي 99-55ق.م.)

7

وتبدو فكرة لوكريتوس منطقية جدا؛ فالجسم في

L. Lactantius (نحو 250-نحو

8

ولكن لا نعلم إن كان النظام قد تأثر بكتابات

المبحث الثالث: العلماء العرب والمسلمون

ورد في معجم مقاييس اللغة لابن فارس حول مادة (كمن):

9

واصطلاحيا يعرف أبو عبد الله الكاتب الخوارزمي

10

أما أبو بكر الباقلاني (توفي 402ه/1013م)

11

وهكذا نجد أن المعنى اللغوي للكمون يتطابق عند العرب مع

ويرى الباحث محمد عاطف العراقي بأن القائلين من العرب

Democritus (460؟ق.م.-370؟ق.م.)، فإن التقسيم ينتهي دوما إلى أجزاء

وهكذا، فإن كل قطعة مهما صغرت تكون قابلة للتجزئة، وتحوي

12

ويعتبر العراقي بأن مذهب الكمون «ينسب في

13

معتمدا في قوله هذا على ما طرحه معارضو

14

وأبو الفتح الشهرستاني (توفي 548ه/1153م) في

15

لكننا لا نتفق معه في هذا النسب؛ فقد وجدنا أن جابر بن

والجيد في الأمر هو ظهور حركة النقد العربي لهذا المذهب، سواء

باستثناء جابر بن حيان، فقد كان عدد المعارضين والمنتقدين

جابر بن حيان (القرن 3ه/9م)

اعتبر جابر بن حيان أن مفهوم الكمون والظهور

16

ثم يؤكد لنا كيف أن هذه النظرية كانت

17

والظاهر أن جابر كما ذكرنا، حاول أن يقف موقف

إبراهيم النظام (القرن 3ه/9م)

يصنف إبراهيم النظام في الطبقة السادسة من طبقات المعتزلة،

18

ويقر الكثيرون بذكائه وقدرته على ابتكار

فيما يتعلق بكلامه في الكمون فقد كان يتعلق عنده

19

أما كمون الموجودات فقد كان يقسمه إلى ثلاثة أنواع:

20 (1)

كمون الاختناق: وهو الذي نجده في كمون الزيت

(2)

كمون ما هو بالقوة، كالنخلة في النواة

(3)

كمون العناصر المتضادة: حيث تتكون الأجسام

وحسب التقسيمات السابقة فإن مفهوم الكمون أعم

أما قول النظام وأتباعه بكمون صفات المادة، يعني

G. Berkeley (1658-1753م)

21

وقد تكلم الشهرستاني عن مصدر مذهب النظام

22

وقول الشهرستاني «أخذ هذه المقالة» ربما

23

وغيرهم من الفرق التي ظهرت في عصره. ويقرر الباحث جوزيف هورفتز

J. Horovitz

أن قول النظام في الكمون يرجع

24

وقد أكد ذلك المستشرق الألماني ماكس هورتن

M. Horten

أيضا.

25

لكن الفرق بين أناكساغوراس والنظام أن النار - عند

26

من ناحية أخرى، ينقل لنا الجاحظ رد النظام على

27

إذن حتى يخرج العود الحرارة الكامنة

أخيرا، واعتمادا على مفهوم الكمون الحراري حاول

28

القاسم بن إبراهيم الرسي (القرن 3ه/9م)

أنكر القاسم بن إبراهيم الرسي (توفي 246ه/860م)

29

والثاني في رسالة مخطوطة ضمن مجموع موجود في

30

وخلاصة قوله في الموقعين السابقين؛ أنه يورد لفظ

31

لكنه لا يقدم البديل عن فكرة النظام، فكان

أيوب الرهاوي (القرن 3ه/9م)

انتقد أيوب الرهاوي (أيوب الأبرش السرياني) (القرن

32

عبد الله الكعبي (القرن 4ه/10م)

نفى عبد الله أبو القاسم الكعبي (توفي 319ه/931م)،

33

وقصد بذلك أن الهواء يتضمن عنصر الماء ويظهر

أبو الحسن الأشعري (القرن 4ه/10م)

ينقل لنا محمد بن الحسن بن فورك (توفي 406ه/1015م)

قال الأشعري: «إن الكمون والظهور من صفات الأجسام،

34

القاضي عبد الجبار (القرن 5ه/11م)

رفض القاضي عبد الجبار (توفي 415ه/1025م) فكرة

35 (1)

نقض نظرية التكليف؛ إذ يمكن أن تؤدي هذه

(2)

إن الله لا يخلق الأعراض أصلا، ما دامت

كما رفض القاضي الحل الحتمي لوجود الأعراض، وإن كان

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

تناول ابن سينا نظرية الكمون بالنقد والاعتراض

36

ويرد ابن سينا على أصحاب الكمون، الذين يعتبرون

37

ويرى ابن سينا أن الأصل في عنصر الحرارة أن يبقى

38

كذلك لدى احتكاك جسم بجسم آخر، فلا يمكننا القول

39

أما الاستدلال على حدوث السخونة عند الحركة العنيفة،

40

أخيرا، يصل ابن سينا إلى رأيه النهائي بأن الكمون

41

أبو رشيد النيسابوري (القرن 5ه/11م)

يختلف أبو رشيد النيسابوري (توفي نحو 440ه/1048م) مع

42

المدهش في الأمر أن التجربة التي أجراها همفري ديفي

43

في القرن 19م تكلم عنها أبو رشيد هنا، ونفى

قال أبو رشيد في وصف تجربته: «ومرة تنقدح النار إذا

44

وقد تصدى أبو رشيد بالإجابة لأولئك الذين طرحوا

45

ابن حزم الأندلسي (القرن 5ه/11م)

انتقد ابن حزم، نظرية الكمون النظامية، وقد حاول أن

46

قال ابن حزم: «أما الكمون فإن طائفة ذهبت إلى

47

ثم يورد ابن حزم أدلته على عدم صحة مذهب

48

وانطلاقا من فكرة

49

ابن متويه (القرن 5ه/11م)

انضم ابن متويه (توفي 469ه/1076م) إلى تيار

يا شعيب بن ذرارة

يا حمار بن حمارة

ليس في الزيتون زيت

ليس في النار حرارة؟

وقد ذهب أبو القاسم إلى أنهما مقدورتان للعباد، وقال:

50

طبعا لم يقف ابن

قال ابن متويه: «وعندنا أن تلك الحرارة باقية لا

وبمثل هذه الطريقة تظهر عند إمرار اليد على الثوب والقطن

51

فخر الدين الرازي (القرن 7ه/13م)

اكتفى الإمام فخر الدين الرازي (توفي 606ه/1210م)

52

ويبدو من كلامه هذا الموافقة الضمنية على

ابن كمونة (القرن 7ه/13م)

انضم سعد بن منصور بن كمونة (توفي 683ه/1284م) إلى

قال ابن كمونة: «ثم إذا كان رأس الآنية مسدودا، وهي

ولو كان هناك حرارة باطنة، لأحس بها قبل تحريكه ، ثم كيف

53

ثم يحاول ابن كمونة أن يفسر ظاهرة تسخن الأجسام

قال ابن كمونة: «وتستعد هذه الأجسام بمقابلة المضيء

54

أيدمر الجلدكي (القرن 8ه/14م)

يؤيد الجلدكي (توفي 743ه/1342م) وجود مبدأ الكمون

55

ويبدو كلام الجلدكي منطقيا في إطار النظرية التي

محمد فضل الحق (القرن 13ه/19م)

بقي الجدل الفلسفي والعلمي بين العلماء العرب

أولا: «أن السخونة تحدث بالحركة العنيفة فيما

وكالمتخلخل، وهو الذي يجعل قوامه رقيقا

وثانيا:

بأن المائعين المتشابهين إذا سخنا

وثالثا:

بأن الإناء المصموم المفدم

56

على تقدير هذا المذهب يجب أن

رابعا:

بأن القماقم الصياحة

57

إذا ملئت ماء وشد رأسها

وخامسا:

بأن الجمد يبرد ما فوقه والأجزاء الباردة

58

يبدو من هذه الحجج أنها تلخيص وتجميع لآراء من كل من

المبحث الرابع: الأوروبيون

وجدنا كيف أن العلماء العرب والمسلمين ناقشوا حسب ما

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

أخذ الكمون الحراري عند فرنسيس بيكون

F. Bacon (توفي 1626م)

قال بيكون: «لا شيء وجد حارا للمس البشري من بين

59

جوزيف بلاك (القرن 18م)

الإشكالية الفلسفية والتجريبية العلمية التي لم يستطع

60

بعيدا عن هذه الأفكار المشوقة فإن الخطوة

61

وبذلك فإن الحرارة الكامنة تفسر لنا حالة

62

والواضح من كلامه أنه لم يعرف كيف تدخل

بدأ بلاك بدراسة الظاهرة المعروفة، وهي أن الثلج

°

مئوية). وقد وصف الحرارة

وأطلق مصطلح «الحرارة النوعية» على كمية الحرارة اللازمة

J. Watt (1736-1819م)، أصبحت بينهما علاقة

63

لقد كان اكتشاف جوزيف بلاك للحرارة الكامنة مفيدا

64

الباب الثاني

تطور علم القياس الحراري

الفصل الأول

القياس الحراري عند اليونانيين

مقدمة

ارتكز ظهور مقاييس درجة الحرارة

Thermometers

على تطور مفهوم

Temperature ،

1

أي لتمييز درجة سخونة الأجسام من برودتها يستعان بمفهوم

2

من ناحية أخرى، تعتبر درجة الحرارة لأي مادة مقياسا

°

مئوية مثلا،

°

مئوية يرتفع

3

لقد أصبح اليوم قياس درجة الحرارة علما قائما بحد ذاته

Thermometry

ويعرف بأنه فرع

4

وأصبح قياس كمية من الحرارة في علم مقاييس

5 (1)

مبدأ الاستحالات المعكوسة: ويقضي بأن كمية الحرارة

(2)

مبدأ المساواة في التبادلات الحرارية: ويقضي بأن

رحلة مقاييس الحرارة استغرقت قرونا طويلة حتى وصلتنا

كان للهنود مثلا ميزانهم الخاص الذي يعتمد على الحشرات

6

للجو.

7

لكننا سنجد أن مفهوم القياس الحراري بالنسبة لليونانيين كان

8

وفي استعراضنا الآتي سنكون واقعيين أكثر باعتماد

أرسطو (القرن 4ق.م.)

يرى الباحث مارتن بارنت

M. Barnett

أن مفاهيم الحرارة والبرودة - عند

9

لكننا لا نتفق معه؛ وذلك لأنه كلامه هذا مبني

فيلون البيزنطي (القرن 3ق.م.)

بالنسبة إلى المكشاف الحراري

Thermoscope ، فإنه ثمة

10

والعربية.

11

شكل تخطيطي يوضح

Barnett, Martin K., The Development

270 .)

وصف فيلون جهازه كما في الشكل السابق، ووضح من خلاله

12

تشبه أداة فيلون الحرارية إلى حد كبير مكشاف الحرارة

13

هيرو السكندري (القرن 1م)

حقق عمل

14

هيرو السكندري في الهواء المضغوط نجاحا أفضل من

G. B. della Porta (1535؟-1615م) (أو كما يعرف باسم جيامباتيست) بقراءة تجربة

15

كان مكشاف حرارة هيرو يتألف مما يأتي: يتم ملء الكرة

U

المقلوب ومغلق بكرة، تصل النهاية الأولى إلى قاع الكرة،

U

وداخل القاعدة. وعند وضع الكرة في الظل، عندها يتم امتصاص

Climate » من كلمة تعني

16

شكل تخطيطي يوضح

Barnett, Martin K., The Development

271 .)

جالينوس (القرن 2م)

أجرى كلاوديوس جالينوس

K. Galen (توفي 200م)، تجربة بأن خلط مقادير

17

وعين أربع درجات برودة تحت تلك النقطة

18

كما حاول جالينوس الاستفادة من خاصية ارتفاع حرارة الجسم

19

حسب مزاولة الطب آنذاك، فقد وجه جالينوس الانتباه إلى

20

وقد بقي مقياس جالينوس التقريبي المكون من تسع درجات

وقد عملت هذه الأعمال على إعادة فرض المذهب التقليدي القديم

4

3

2

1

درجات

↑

0/درجة محايدة

درجات

↓ −1 −2 −3 −4

كانت نقطة الدرجة المحايدة مزيجا من كميات متساوية من

21

وفي جميع الأحوال تعتبر هذه فكرة سابقة لأوانها

22 (الأرقام الموجودة في الجدول أعلاه مقترحة من

الفصل الثاني

القياس الحراري عند العلماء العرب

ميزان الحرارة أو المحر أو الترمومتر

1

أو مقياس الحرارة كلها كلمات عربية أو معربة

Thermometer . ويبدو أن إلحاق كلمة «ميزان» بالحرارة جاء من عملية التساوي بين

ولعل وضع ابن فارس معجما خاصا بمقاييس اللغة، يدل

لذلك فإننا لن نستغرب أن

2

ويمكننا توزيع التقسيمات السابقة إلى 12 درجة كما

5

فيح

4

هاجرة

3

قيظ

2

حرور

1

حر

الحرارة ↑

0

معتدل

البرودة ↓ −1

برد −2

قر −3

زمهرير −4

صقعة −5

صر −6

أريز

تقسم درجات حرارة الجو (الحالة الغازية) عند اللغويين العرب

إذن فكرة تقسيم الحرارة إلى درجات ومستويات كانت واردة وموجودة

بخصوص المعنى اللغوي لكلمة «درجة» فهي تدل على التقدم في

3

أما المعنى الاصطلاحي

4

واستمر هذا المعنى الاصطلاحي حتى القرن 18م؛ فقد ذكر

5

نعلم أن القياس الحراري اليوم يتم بوساطة الترمومتر فهو يقع في

6

وقد استخدم العلماء العرب والمسلمون في بداية تعاملهم مع علم

7

المستوى (من الأبرد للأسخن)

الاصطلاح

درجة الحرارة المئوية المقابلة (حديثا) −3

الماء البارد جدا

تحت 12 −2

الماء البارد

بين 18-24 −1

الماء القليل البرودة

بين 24-30

0/معتدل

الماء المعتدل الحرارة

بين 31-37

1

الماء الحار

بين 38-42

2

الماء الحار جدا

فوق 43

ونعتقد أن مرحلة المنهج الذاتي في القياس لا بد منها في تطور

أداة تحدد له قيمة الدرجة.

استخدام لغة الأرقام بدلا من اللغة المحكية في تحديد

رسم يعود تاريخه إلى عام

وفي حالة العرب، فإن الأدوات كانت متاحة في بعض العلوم

8

والذي يهدف إلى ضبط مقادير الكيفيات الأربع (الحرارة

مع أن فيلون وهيرو قد برهنا على تمدد وتقلص خاصية الهواء،

9

جابر بن حيان (القرن 3ه/9م)

قبل أن يطرح علماء الغرب نظرية السيال الحراري بألف سنة

10

المكونة لأسماء المواد، وعليه يمكننا بذلك ضبط

لإدراك أصالة الفكرة التي طرحها جابر سنلقي نظرة على فقرة

11

نستنتج من الكلام السابق أنه لا بد وأن جابر قد

لذلك يرى مؤرخ العلوم فؤاد سزكين أن النظريات المميزة

12

قبل أن يؤسس جابر

13

والطبيعة في إنتاجها للكائنات إنما تخضع لقوانين

14

مع الأجسام، أو الأجسام مع الأجسام والأحجار،

15

أو الأرواح

16

مع الأرواح، أو الأحجار مع الأرواح، أو الأحجار

17

أي إنه علم يهتم بدراسة القوانين الطبيعية الكمية

18

لقد أراد جابر من تأسيس علم الميزان أيضا البحث

19

إذن نظرية «التكوين الصنعي» كانت وراء ميلاد علم الميزان

مصطلح «الميزان» نفسه يستخدمه جابر من باب التشبيه

وقد وضع جابر ثلاثة

20 - بهما جميعا إلا أنه خطر جدا في الموضعين

21

ونحن نرى أن أحد الأسباب التي حفزت جابرا لوضع ميزان

إن اصطناع أسماء للمواد وترابط الحروف داخل كل اسم يخضع

ولا نعتقد أن جابرا اعتمد على السيمياء

22

في وضع ميزانه الحراري الحروفي؛ فهي وإن كانت

23

بمعنى الربط بين أسماء الله الحسنى والظروف

والملاحظ أن جابرا اعتمد ترتيب الحروف (أبجد هوز)، ولم

Numerology

أو دراسة الخصائص

ميز جابر بين المادة والحرارة والبرودة فقال: «ينبغي أن

24

الأمر الذي جعله يميز بين وزن المادة ووزن

25

ثم يخبرنا جابر بالطبيعة المادية للحرارة والبرودة؛ وعليه

26

لذلك وجد جابر أن يمنح كل حرف من اسم كل مادة كيميائية

ولم ينطلق جابر في ربطه بين الحروف والكيفيات من الفراغ؛

27

وحتى لا يذهب ذهن القارئ بعيدا قدم جابر على الفور تعريفه

28

أي تنتهي حدود علم الحروف عندما يجيب عن هل، وما

لم يجد جابر أي اختلاف بين منهج الطبيعة في صنع المواد،

ويفيد جابر أنه من الخطأ الكبير أن نعتبر أن اللغة نشأت

29

وقد أعاد برتراند راسل

B. Russell

في القرن العشرين البحث في موضوع

30

فقد طور من خلالها فلسفة تتعلق بالمعرفة

ثم يثني جابر على كل من بمقدوره أن يوجد لغة جديدة،

وينبغي أن تعلم أن استخراج الطبائع على الحروف كما علمناك

31

وهذه نقطة على غاية من الأهمية، لأنها تحقق المعيار الذي

أما بخصوص المجال الذي تأخذه قيم الحرارة والبرودة فيبدو أن

الآن بغض النظر عن طريقته، قد تكون صحيحة أو خاطئة، لكنه

ميزان النار الذي

32

فقد اعتمد جابر خاصية تغير ترتيب الحروف من اسم

في نظرية جابر، فإن الحروف والطبائع يمكن أن ينتقل أحدهما

33

وترتبط الكيفيات الأربع بالعناصر الأولية الأربعة

النار

الهواء

الأرض

الماء

تنتج عن اتحاد:

تنتج عن اتحاد:

تنتج عن اتحاد:

تنتج عن اتحاد:

الحرارة

مع اليبوسة

الحرارة

مع الرطوبة

البرودة

مع اليبوسة

البرودة

مع الرطوبة (فاعلة) * (منفعلة) † (فاعلة) (منفعلة) (فاعلة ) (منفعلة) (فاعلة) (منفعلة) *

بحسب التعابير الجابرية فإن الفاعل هو

†

بحسب التعابير الجابرية فإن المنفعل هو

وكما أن لكل حرف طريقة نطق وكتابة تختلف عن الآخر، كذلك

34

وكما أن الحروف لا توجد لدى استخدامها في الكلام منفردة،

35

حسب جابر فإن تحليل الاسم دال على طبيعة المسمى؛ فاسم

حتى يضبط الأمور ولا تكون عشوائية قام بوضع قواعد وأسس

36

التسلسل

الأقسام

الحروف

1

المراتب (جمع مرتبة)

أ

ب

ج

د

2

الدرج (جمع درجة)

ه

م

ز

ح

3

الدقائق (جمع دقيقة)

ط

ي

ك

ل

4

الثواني (جمع ثانية)

م

ن

س

ع

5

الثوالث (جمع ثالثة)

ف

ص

ق

ر

6

الروابع (جمع رابعة)

ش

ت

ث

خ

7

الخوامس (جمع خامسة)

ذ

ض

ظ

ع

ع1

ع2

ع3

ع4 (حيث ع: يرمز إلى رقم

كل تقسيم من التقسيمات السابقة يتكرر كاملا أربع مرات،

37

وبناء على ذلك تقابل الكيفيات الأربع الحروف

الكيفية

الحروف المقابلة

ملاحظات

الحرارة

أ

ه

ط

م

ف

ش

ذ

يمثل هذا الترتيب العمود الأول (ع1)

-

البرودة

ب

و

ي

ن

ص

ت

ض

يمثل هذا الترتيب العمود الثاني (ع2) من الأقسام

اليبوسة

ج

ز

ك

س

ق

ث

ظ

يمثل هذا الترتيب العمود الثالث (ع3) من الأقسام

الرطوبة

د

ح

ل

ع

ر

خ

غ

يمثل هذا الترتيب العمود الرابع (ع4) من الأقسام

الجداول التي تمثل

38

ويحذر جابر من الخلط بين المراتب السابقة أي «لا تعط

39

يرى المؤرخ إيريك هولميارد

E. Holmyard

أن لكل خاصية من الخواص العنصرية

40

أما حروف اللغة العربية الثمانية والعشرين فقد

41

وسبب اختيار الرقم 17 لأنه لدينا أربع كيفيات وأربع

كل 6 دوانق = 1 درهم.

والقيراط: كل 2 قيراط = 1 دانق.

الدانق ≈

0,5305

القيراط ≈

0,2652

الدرهم ≈

3,1853

مثلا إذا أردنا قياس وزن الحرارة والبرودة في معدن «الأسرب»

42

فإن قيم الكيفيات ستختلف بينه وبين «الرصاص»

وعليه فإن كيفية قياس وزن الحرارة وبقية الطبائع في معدن

الألف (حرارة: د1 = 7 دوانق) ≈

7 × 0,5305 ≈

3,7135

السين (يبوسة، د2 = 1 درهم) ≈

3,1853

الراء (رطوبة، د3 = 1,25 درهم) ≈

1,25 ×

≈

3,981625 غرام.

الباء (برودة، د4 = 9,3333 درهم) ≈

9,3333 ×

≈

29,72936049 غرام.

ولو أخذنا قطعة رصاص وزنها

درهم فستتضمن الأوزان المذكورة أعلاه من

وهي توضح وجود فروقات بين وزن الكيفية ووزن المادة.

ويلاحظ من القيم الوزنية الأربع أن ما يغلب على الأسرب هو

ولو رجعنا إلى وصف

43

وبذلك يكون جابر قد

وهي كما نلاحظ لا تتقارب مع أي قيمة منفردة أو مجموع

بالمقابل، إذا قارنا درجة حرارة انصهار الرصاص الحديثة

°

مئوية )، وغليانه

°

مئوية ) ووزنه النوعي

3 ) في درجة حرارة الغرفة

بغض النظر عن مدى صدق وكفاءة طريقة جابر في تقديره لكمية

44

أفرد جابر كتابا خاصا لميزان النار أسماه «كتاب الميزان الصغير».

45

أو «ميزان الحرارة الحروفي» فقد ناقش فيه مسألة

46

وقد حاول جابر أن يوجد في ميزانه نقطتين ثابتتين؛ عليا

والآن نرجع فنقول كيف تركبت منها ونقول: إن الدليل على أن

47

هذا التصميم القائم على توزيع الحرارة والبرودة على دوائر

إذن يفترض جابر أن وجود أوزان للحرارة والبرودة ، يستلزم

48

إذن كل شيء له وزن يمكننا حصره «وقد وجب أيضا من

49

طبعا ليست عملية قياس كمية الحرارة بهذه السهولة التي قد

50

ورد جابر على أولئك الذين يعتبرون الحرارة لا تناظر

51

كما نعلم فإن جابر كان يؤكد على التجربة بشكل كبير؛

Aqua

(وهو مزيج من حمض النيتريك وحمض

HCl

3 +HNO

3 )،

Oil of

.

Sulfuric acid (وهو حمض

H

2

SO

4 )،

AgNO

3 )

52

فإذا أخذنا زيت الزاج، فإن عملية تحضيره تتطلب دقة في

53

الزاج الأخضر

54 (كبريتات الحديدوز المائية) أو الكبريتات الأخرى

°

مئوية.

فسر أحد الباحثين

55

في تاريخ الكيمياء علم الميزان الذي جاء به جابر -

J. Proust (1754-1826م)،

لكننا لا نتفق معه في هذا التعميم الذي أفقد علم

56

أي عندما يتعين تركيب مادة نقية، يمكننا معرفة تركيب

ويستنتج من ذلك أن العناصر تتحد بنسب كتلية ثابتة لتكوين

57

وعلى هذا يتعلق قانون بروست بنسب أوزان المواد، وليس له

طبعا أدرك جابر من خلال تجاربه أن المواد تتفاعل مع

58

ومن الجدير بالذكر أنه كان لدى جابر ميزان وزني حساس،

59

كذلك وردت فكرة قانون بروست عند أبي عبد الله الكاتب

60

كما ورد مفهوم هذا القانون مرة أخرى في كتاب «إرشاد

61

وذكر ابن الأكفاني طريقة أخرى كانت تستخدم من قبل

62

الصعوبة التي واجهت تطبيق نظرية جابر، وانتشارها هي اختلاف

63

وقد اقترح لحل هذه المشكلة طريقتين: (1)

قياس وزن الكيفيات في اللغة العربية أولا، ثم في

(2)

أن يلتزم الباحث لغة واحدة في كل أبحاثه، وسيجد أن

لكن جابرا رفض الحل الثاني؛ لأنه جاء من فيلسوف لم يذكر

64

لقد كان الهدف من تأسيس علم الميزان هو ضبط المقادير المادية

وكما نلاحظ بأنه لا يقيس مقدار الكيفيات الإضافية من الخارج؛

أهمية نظرية جابر لا تنحصر في ضبط مقادير الكيفيات في

65

اسم «المرتبة» في حين استخدم أطباء القرون اللاحقة

66

يقول جابر: «ينبغي أن تعلم أن الإثمد سالم ما لم تدخله

67

من النبات؛ فأما الأقاقيا

68

فتسقط الألف الثانية والأخيرة؛ فينبغي أن يوزن

69

فإنهما سالمان إذا سقط منهما الألف ولام التعريف،

70

مع قوة نظرية جابر في علم الميزان، فقد قلل مؤرخ العلوم

71

ومن ذلك نفهم سبب رفضه وجود أي إسهام للعلماء

72

في حين أن المستشرق الألماني إيلهارد فيدمان يرى أن تسمية

73

ويقول المستشرق هولميارد: «يتفق آراء علماء الكيمياء في

74

علم الميزان الذي أرسى قواعده جابر - بشكل عام - كان يعبر

75

الأمر الذي يتيح فهم تطور المعادن وغيرها من

76

لذلك يعد عمل جابر

أبو القاسم المجريطي (القرن 5ه/11م)

كما ذكرنا بأن المجريطي تأثر بفكرة ميزان النار التي

77

وقسم ميزان النار الذي وضعه إلى سبع طبقات (أو

78

التي أعدها الله عذابا للخاطئين يوم القيامة. وهي: (1)

الطبقة الأولى: وهي طبقة النار الباردة؛ حيث تكون

(2)

الطبقة الثانية: وهي طبقة النار الفاترة؛ حيث

(3)

الطبقة الثالثة: وهي طبقة نار الجحيم؛ حيث تكون شدة

(4)

الطبقة الرابعة: وهي طبقة نار الهاوية أو الحامية؛

(5)

الطبقة الخامسة: وهي طبقة النار ذات اللهب؛ حيث

(6)

الطبقة السادسة: وهي طبقة نار السموم؛ حيث تكون هذه

(7)

الطبقة السابعة: وهي نار سقر، وهي النار التي

نجد في ميزان المجريطي أنه اعتمد حساب الجمل للحروف؛ حيث إنه

يلاحظ في ميزان المجريطي

(مصدر الشكل: مخطوطة كتاب الأوزان في علم الميزان،

يمكننا وضع الطبقات السابقة مع القيم الرقمية المقابلة

الطبقة

اسمها

القيمة المقابلة لها

1

2

السعير

1

3

ذات اللهب

5

4

الحامية

9

5

الجحيم

40

6

السموم

100

7

الباردة

300

المثال التطبيقي الذي وجدناه هو تجربة قام بها المجريطي

79

إذن حضر المجريطي أكسيد الزئبق الأحمر من التفكك الحراري

ولا أعتقد أن المجريطي بإمكانه إجراء تجربة من هذا النوع

يوجد ثنائي أكسيد الزئبق

Montroydite ، (مصدر

https://ar.wikipedia.org/wiki )

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

أشار الباحث روبرت بريفولت

R. Briffault

إلى أنه «يقال» إن ابن سينا

80

الغريب في الأمر أن مؤرخي العلوم الغربيين

على العموم لم نعثر على النص الصريح الذي يقدم لنا الدليل

وما نعتقده هو أن ابن سينا ربما وصله تصميم فيلون أو

البيروني (القرن 5ه/11م)

مع البيروني بدأت عملية قياس الحرارة تأخذ منحى مختلفا

c

إلى الحوض، وبعدها يوضع

81

ومعروف عن البيروني أنه عالم صاحب منهجية علمية

لتحديد قيم الكثافة النسبية

82

أو الوزن النوعي.

83

جهاز قياس الأوزان النوعية

Wiedemann, Eilhard, Arabische

31 .)

يقول الباحث فؤاد جميعان إن البيروني تمكن من قياس درجة

°

مئوية - وهو الحد

°

مئوية (درجة الغليان) تساوي 0,42.

84

وإذا اعتبرنا أن وزن

°

مئوية موجود في

85

مؤيد الدين الطغرائي (القرن 6ه/12م)

تأثير ميزان النار عند جابر كان واضحا في معالم فكر

86

ثم يضع أسس صنع هذا الميزان والعوامل الداخلة فيه؛ مثل

قال الطغرائي: «اعلم أن معرفة ذلك تتوقف على تحديد بعض

87

بعد أن أرسى الأسس السابقة، قام هو نفسه باتباع قواعد علم

88

لكن مع تفصيل وترتيب وتوضيح أكثر، فهو يعتبر أن

استخدم الطغرائي مصطلح «درجة الحرارة» تحديدا ليشير به

89

وحتى يبين لنا كيفية استخراج الكيفيات الأربع باستخدام

90

ويضع الطغرائي صورة ميزان حرارته المقسم إلى 16

يلاحظ في ميزان الطغرائي

ويعتبر هذا التمثيل البياني أفضل توضيح عثرنا عليه

ثم يتابع الطغرائي كيفية إجراء حساب مقدار الحرارة والبرودة

في جانب على حدته خارج عن ميزان الطبيعة، ثم نظرنا في

91

يقصد

ونلاحظ هنا أنه قسم المحورين إلى أربعة أقسام

وهكذا نلاحظ أن الطغرائي قد تقدم خطوة جديدة في علم

92

أما عند الطغرائي فإن ميزان النار المتعلق

تأخذ الكفة اليمنى أربعة

أبو الفتح الخازني (القرن 6ه/12م)

سعى الخازني في كتابه (ميزان الحكمة) للحصول على أعلى

93

اسم المادة

قيمة الثقل النوعي لها المحسوبة بأجهزة

قيمة الثقل النوعي لها المحسوبة بأجهزة الخازني

قيمة الثقل النوعي لها المحسوبة بالأجهزة الحديثة *

مقدار الفرق بينهما

تعليق

الماء الحار (المغلي)

1150

0,958

0,960

0,002

الخازني أقل

الجمد (الجليد)

1158

0,965

0,916-0,927 −0,049 حتى −0,038

الخازني أعلى

بول الناس الحار

1222

1,018

1,011

0,007

الخازني أعلى

بول الناس البارد

1230

1,025

1,011

0,014

الخازني أعلى *

يقول الباحث جميعان إن القيم الحديثة هذه

وقد لاحظ الخازني أن درجة حرارة الماء ونوعيته والفصل

94

يعلق الباحث جميعان قائلا: إن هذه الفقرة تشير إلى

Hydrometer

95 ،

96

الذي استعملوه لقياس كثافة الماء التي هي بنسبة

97

ويقول الباحث بولتون

Bolton :

98

للأسف لم نشهد من يطور هذه المقاييس العملية

هبة الله بن ملكا البغدادي (القرن 6ه/12م)

بغض النظر عن مصدر الحرارة، فإن أثرها واحد على

قال ابن ملكا «نقول في الحرارة النارية والشمسية،

99

ابن رشد (القرن 6ه/12م)

في مقالة مهمة لابن

100

ويقصد بذلك أنه لا يشترط تساوي مقداري كمية

وهو المعنى الذي كان يؤكد عليه جالينوس سابقا.

أيدمر الجلدكي (القرن 8ه/14م)

حاول الجلدكي أن يعمم مفاهيم ومبادئ علم الميزان وميزان

101

ثم يحاول أن يضبط موازين كرات العناصر الطبيعية مستخدما

«اعلم أن الميزان الطبيعي لفلك النار 360 درجة منها

وميزان كرة الهواء 360 درجة منها 90 درجة حرارة و270

وميزان كرة الماء 360 درجة منها 90 درجة برودة و270

وميزان كرة الأرض 360 درجة منها 90 درجة برودة و270

102

بعدها يصنف الجلدكي الحرارة (أو النار كما يسميها) إلى

103 (1)

الأولى: نار باردة، حيث يظهر لها أثر ما مع وجود

(2)

الثانية: نار فاترة، وهي مثل ماء العفن في الحمى

104

التي تستخدم في الكيمياء. (3)

الثالثة: نار خامدة، مثل النار التي في الأحجار

(4)

الرابعة: نار حارة؛ مثل حرارة الشمس والنار الرمضاء

(5)

الخامسة: نار حامية، مثل نار الطبخ بالحطب ونار

(6)

السادسة: نار شديدة، مثل نار الحطب بالأفلاق

105

الكبيرة أو نار التصعيد. (7)

السابعة: نار

أعطى الجلدكي أيضا لكل طبقة من هذه الطبقات

درجة زاوية، وهو يعادل بشكل عشري الرقم

أي قسم 360 درجة على سبع طبقات فنتج لديه هذا العدد

وقد أعطى سبعة أحرف للطبقات السبع السابقة هي:

106

أ ه ط م ف ش ذ.

حيث تأخذ طبقة النار السابعة الموقدة المسعرة

والسادسة تأخذ حرف (ه = 5 = 4 + 1).

والخامسة تأخذ حرف (ط = 9 = 4 + 5).

والرابعة تأخذ حرف (م = 40 = 4 × 10).

والثالثة تأخذ حرف (ف = 80 = 4 × 20).

والثانية تأخذ حرف (ش = 300 = 4 × 75).

والأولى تأخذ حرف (ذ = 700 = 4 × 175).

وهي تقسيمات المجريطي

واعلم أن أول موضوعات هذا العلم بالموازين متعلق بالعلوم

107

ثم يحاول أن يفسر سبب البدء بالرقم (1) فيقول: «إن أول

108

أي إن الزمان واحد والعقل الأول واحد والنفس

أما الرقم (5) فقد وضع على الكواكب المتحيرة الخمسة

والرقم (9) هو نهاية مراتب الآحاد، وفيه إشارة إلى الفلك

أما الرقم (7) المتعلق بعدد طبقات النار فهو مبني على

لكن بتحليل أدق، سنجد أن الأرقام السابقة إما مجموع (4) مع

تنبه الجلدكي إلى أن «الحرارة المفرطة لا تدخل في هذا

109

وذلك لأن طريقة ميزان النار نظرية وهي محدودة

لقياس درجات الحرارة

وقد قدم لنا الجلدكي وصفه للميزان النظري الذي وضعه فقال:

110

فالميزان وإن كان يشبه بشكله الميزان الوزني إلا

111

ثم يدلل على صحة كلامه بالمثال الآتي: «والمثال

112

إذن نفهم من المثال الذي طرحه الجلدكي السبب الذي دعا

113

لكنه يؤكد على ما درج عليه السابقون بأن النار هي

114

وقد كشف لنا الجلدكي عن الطريقة التي يستخدمها الكيميائيون

115

بتكرار العمل إلى أن يصير كالفضة بياضا، ويكون

116

هذه الطريقة سيعود ويشير إليها مؤلف كتاب «التحولات

117

وهو ما يؤكد شيوع وانتشار ونجاح هذه الطريقة التطبيقية في

لا تتم عملية النفخ التي

ابن سلوم الحلبي (القرن 11ه/17م)

ينقل لنا ابن سلوم الحلبي (توفي 1081ه/1670م)، في الفصل

D. Sennert

118 (1572-1637م).

قال ابن سلوم : «اعلم أن درجات النار أربع:

الأولى: نار الحضانة، وهي حرارة يمكن لمسها

الثانية: حرارة أشد منها بقليل، بحيث ينفر عنها

الثالثة: حرارة محرقة.

الرابعة: حرارة النار نفسها.

ولكل واحدة من هذه الدرجات غرض، مثال ذلك أن الحرارة الرابعة

119

ثم يحدثنا عن طريقة

120

للإذابة والحرق والتكليس».

121 ،

122

وهذا يؤكد أنه حتى عصر ابن سلوم في القرن 17م لم

مؤلف مجهول (القرن؟)

في ملحق على كتاب «المكتسب في زراعة الذهب» لأبي القاسم محمد

نار التعفين: وهي معلومة بميزان حضان الطير، مثل

نار التقطير: وهي تزيد على نار التعفين بالتدريج

نار التشميع: وهي النار التي لها حرارة الجمر

نار التكليس: وهي النار العادية أو مثل نار

نار السبك: وهي النار النافخة الشديدة التي تذوب

قال ذلك المؤلف: «ومما كتمه رحمه الله ميزان النار من أول

123

فنهاية ما تصل إليه نار التعفين ألا يصعد البخار

124

إلى الدواء ثانيا، وموجب انحدار برودة أعلى

واعلم أن صعود الماء أسرع من صعود الدهن، وأن الدهن لا يصعد

125

الفصل الثالث

القياس الحراري عند الأوروبيين

مقدمة

بالنسبة للباحثين الأوروبيين الأوائل لم تكن توجد حاجة

1

من الناحية اللغوية، فإن مصطلح درجة الحرارة يقابل

(temperature)

وهي، من غير

(temperare)

وتعني المزج؛ حيث

“-

tur ”

من الزمن الحاضر، وصيغة

2

أما مصطلح (Thermometer)

فقد كان عالم

J. Leurechon (1591-1670م) أول من أطلقه على

3

وفي المؤتمر الدولي الثالث عشر للمقاييس والأوزان بين

° » للدرجة. ومنذ ذلك الحين نحن نلفظ ونكتب قيم درجة الحرارة بشكل عادي

K

بدلا

K »، أو

k ° .

4

أدنى درجات حرارة تم بلوغها في المختبرات هي

K

μ

قليلة - أجزاء قليلة من مليون جزء من كلفن واحد - الأعلى يمكن

−MK10

عشرة مليون كلفن

K .

5

لقد اهتم الأوروبيون في القرون الوسطى بالتجربة القائمة

ساخن = 1/بارد أو بارد = 1/حار

وقد أحبطت الفرضية الأخيرة همة الرياضياتيين لأن

6

أي عندما تكون درجة الحرارة صفرا، فإنه وفق

∞

وهي قيمة غير معينة أو محددة

لقد كان الهدف من إدخال الرياضيات على الفيزياء هو إرجاع

7

لذلك فإن المرحلة الأولية في تطوير آلية قياس

8

الأفكار الخاطئة الناجمة عن المنهج الذاتي (الإحساس

9

Indifference

على يد جاكوب برنولي

J. Bernoulli (1655-1705م)

10

في البداية بدأت تظهر المقاييس تدرج من الأعلى بالصفر

J. Patrick (القرن 18م) في حوالي عام 1700م؛ وهو

°

إلى

°

ويضع الصفة الحرارية للدرجة

11

وهو يدلنا على تأثر الأوروبيين (أو ربما

البرد الشديد 90

o

الهواء البارد

o

حار ورطب 15

o

الصقيع (التجمد) الشديد

o

الهواء المعتدل

o

حار جدا 5

o

الصقيع القاسي

o

الهواء الدافئ

o

الحر الشديد 0

o

الصقيع 65

o

حار 25

o

اقترحت الكثير من مقاييس الحرارة، وتم تداولها في القرن

S. Hales (1677-1761م) في

J. M. de Crest

مقياسا واسع

12

مجموعة مقاييس حرارة ذات

commons.wikimedia.org )

جيوفاني مارلياني (القرن 15م)

لقد كانت عملية تطور الفيزياء بطيئة جدا في أثناء

G. Marliani (1420-1483م)

على أي حال، حسب اقتراح مفهوم «قوة» الحرارة أو البرودة،

المثال على ذلك قدرة الجسم؛ الدواء للتخلص من الحرارة، وهذا

للجسم يمكن التعبير عنها

T ، وحجمها

V

وكثافتها

D . إذن

. وقد تطور التشبيه الأساسي ل «قوة»

13

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

تكلم بيكون عن مكشاف حرارة هوائي بصراحة وصدق كبيرين

14

ولا نعلم إن كان لهذا الكلام صلة بمكشاف

سانتوريو سانتوري (القرن 17م)

قام الطبيب الإيطالي

S. Santorii (1561-1636م) بتطوير كشاف حرارة بشكل مستقل عن ذاك الذي

15

لكن إذا تأكد كلام الباحث روبرت بريفولت فإن ابن

(إلى اليمين) مقياس

Bolton, Henry

24 ). (إلى اليسار) كان مقياس سانتوريو

وبعد حوالي أربعين سنة اقترح روبرت موراي في نوفمبر/تشرين

16

نشر سانتوريو عام

17

عدل سانتوريو مكشاف الحرارة الهوائي ليجعله

S

متصل بحوجلة تمت مراقبتها،

18

جاليليو (القرن 17م)

يرى فيلسوف العلم رودولف كارناب

R. Carnap

أن التقدم الكبير الذي حدث في

19

لكننا لا نتفق معه في هذه الرؤية؛ فقد كان لجابر

جاليليو نفسه تأخر كثيرا حتى اهتم بموضوع قياس الحرارة

20

يروي أحد تلامذة جاليليو مكشاف أستاذه قائلا: «أخذ دورقا

21

وطولها نحو شبرين،

22

ثم دفأ الدورق الزجاجي بين يديه، وقلب الجهاز

23

وهذا يعني أن مكشاف جاليليو الحراري كان يعمل بشكل مقلوب؛

24

وقد استعمل جاليليو من السوائل كلا من الماء

25

في الواقع لا نعلم الكثير عن سلم الدرجات الذي استخدمه

26

واستخدم جاليليو مكشاف حرارته ليحدد درجات

27

لذلك فإن تسمية أداته «بمكشاف» أدق مما لو

ادعى جاليليو بشكل مطلق الأسبقية لنفسه، لكن ثمة شخص

28

وهو تلميذه الفينيسي جيوفاني فرانسيسكو ساغريدو

G. F. Sagredo (1571-1620م)

29

يقول فيها: «إذا رفعت في الصيف من بئر عميق

30 (إلى اليمين) (مصدر

https://en.wikipedia.org/wiki/Thermoscope )

يمكننا ملاحظة أوجه الشبه الكبير بين مكشاف جاليليو

31

لهيرو معروفا في صقلية أوائل عام 1156م، ومن

32

وفي عام 1605م؛ أي بعد اختراع جاليليو لمكشاف حرارته الهوائي

وقد كانت مواصفاته تشبه مقياس الحرارة الحديث، ونجح هذا

33

وتؤكد هذه الواقعة على أن الكيميائيين العرب

بإجراء مقارنة بين مكشاف

لم يحظ مقياس حرارة جاليليو بالنجاح الذي حظي به اختراع

34

أيضا بسبب أن ارتفاع السائل داخل الأنبوب كان

لذلك نجد أن مكشاف جاليليو لا يستحق كل هذا التضخيم

35

في حين أهملت جهود العلماء العرب والمسلمين

جين ري (القرن 17م)

حاول الطبيب الفرنسي المغمور جين ري

J. Rey (نحو 1583-نحو 1645م) عام 1632م أن يتفادى

36

في رسالة مكتوبة إلى الأب مارين ميرسن

M. Mersenne (1588-1648م)، يناير/كانون الثاني

للاستفادة منه، أضعه في الشمس، وأحيانا في يد مريض مصاب

مارين ميرسن (القرن 17م)

تفوق الأوروبيون في القرن السابع عشر في تأسيس أكاديميات

Ch. Huygens (1629-1695م)، وجيلس دي روبرفال

G. de

(1602-1675م). من غير شك، قام ميرسن

مقياس الحرارة الهوائي

Frisinger, H. Howard,

A History of Meteorology: to

, American Meteorology Society, New

.)

وفي عمله (استجمام العلماء)

37

المنشور في باريس سنة 1634م، وصف ميرسن أداة قياس

38

جين ليورشون (القرن 17م)

صمم جين ليورشون في سنة 1624م في أطروحته (الاستجمام الرياضياتي)

39

نوعا يختلف عن جميع مقاييس الحرارة الأولية

في تصميم ليورشون يوجد «حوجلة مضاعفة» أو أنبوب على شكل حرف

J . كان الجهاز مملوءا

B ، والحركة الناتجة للعمود

J. B. Van

(1580-1644م) في عام 1648م مختلف عن

J

أصل غامض بيد أنه من المحتمل اخترعه الهولندي كرونيليوس

Cornelius Drebbel (1572-1633م)، إما عام 1598م أو 1622م. على كل، لم يستعمله

40

مقياسان للحرارة من صنع

J ، وهو كما نلاحظ

Bolton, Henry Carrington,

13 .)

تميز مقياس تيليو بأنه

Sherry, David,

) ويتشابه هذا

إحدى الصعوبات الرئيسة في الممارسة الأولى لعلم قياس

R. Fludd (1574-1637م) الذي فيه البداية من نقطة المنتصف أو الصفر في

B. Telioux

في عام 1611م أفاد بأنه يقيس درجة الحرارة حسب الدرجات والدقائق.

41

مجددا، ولا واحد من هذه البدائل يتوافق مع

42

فرديناند التوسكاني (القرن 17م)

أداة جين ري لم تكن دقيقة أيضا؛ حيث إن تبخر الماء من

كما اتضح للعلماء أيضا، في ستينيات القرن السابع عشر

43

مقياس فرديناندو التوسكاني

Frisinger, H. Howard, A History of

.)

حوالي عام 1642م، تدخل تلميذ جاليليو الغراندوق فرديناندو

F. II de’Medici

(1610-1670م)، بنفسه في موضوع مقياس

44

وبذلك أنشأ فرديناندو

المساهمة المهمة لهذا المجتمع كانت إبداع شبكة عمل لمراكز

45

أثناسيوس كيرشر (القرن 17م)

الخاصية المعروفة

residual ، بموجب هذه الخاصية

E. Torricelli (1608-1647م)

B. Pascal (1623-1662م)، أدت إلى فهم تأثير الضغط الجوي على قراءات

أيضا كان من الصعوبة بمكان إقامة اتصال حراري بين حوجلة

A. Kircher (1602-1680م) لينشر في عام 1643م

46

وصفا لمكشاف حراري عبارة عن نموذج هجين بين

47

مكشاف حرارة كيرشر

Bolton, Henry Carrington, Evolution

.)

وبذلك فإن كيرشر حل جزئيا بعض المشكلات التي كان يعاني

أوتو فون غيركه (القرن 17م) (إلى اليمين) مقياس

Frisinger, p. 53., H. Howard, A History of Meteorology: to

). (إلى اليسار) مخطط تفصيلي

Bolton, Henry Carrington, Evolution

.)

بالتأكيد، واحد من أكثر الأدوات الاستثنائية في مسيرة تطوير

O. V. Guericke (1602-1686م) بين عامي (1660-1662م). كانت هذه الأداة على وجه

وهي مؤلفة من كرة نحاسية كبيرة

A ) مطلية بالأزرق ومرصعة

U ، وهو ضيق وضع فيه مقدار

U

كانت مفتوحة عند الأعلى،

F ) فوق الجانب السفلي للكرة،

48

وفي عام 1672م تمكن فون غيريكه من إزالة تأثير الضغط

49

روبرت بويل (القرن 17م)

اختراع فرديناندو التوسكاني لمقياس حرارة مستقل عن الضغط

وقد قال بويل: «نحن مرتبكون إلى حد كبير حول كيفية قياس

ليس بسبب الفروقات العديدة لهذه النوعية التي لا تملك اسما

50

مع أنه قام بخطوة

51

كريستيان هويغنز (القرن 17م)

اقترح العالم الهولندي كريستيان هويغنز، بالتزامن مع كل من

52

وبذلك يمكن تدريج درجة الحرارة (أي أن تنظم

53

قدم هويغنز هذا المقترح في رسالة كتبها إلى

54

كارلو رينالديني (القرن 17م)

الدمج بين درجة التجمد (التي اقترحها بويل) ودرجة غليان

C. Renaldini (1615-1698م) في عام 1694م، وهو العضو الأول للأكاديمية

55

اقترح رينالديني أيضا تقسيم المسافة بين نقطة الجليد ودرجة

56

وكطريقة بديلة لتلك التي استخدمها في تجارب

B. Taylor (1685-1731م) في عام

57

ووجد بأن قراءات مقياس الحرارة هذا كانت تتناسب مع

J. A. Deluc (1727-1817م) في فرنسا. استنتاجهما - وذلك حسب ما عناه ديلوك -

58

يوهانس هاسلر (القرن 17م)

نشر الطبيب الألماني يوهانس هاسلر

Häsler

(1548-16؟) في بيرن كتابه (المنطق الطبي)

59

عام 1578م، وقدم فيه جدولا مفصلا لدرجات

°

و50 ° ، حيث عاش هاسلر، لم يكونوا

°

بين خط الاستواء والقطب، ولكن،

60

إذن حتى أواخر القرن السابع عشر كانت التقسيمات

جدول هاسلر لدرجات الحرارة

Middleton,

.)

روبرت هوك (القرن 18م)

دمج هوك في أداته بين

Frisinger, H.Howard, A History of

.)

في القرن الثامن عشر، كانت صناعة مقاييس الحرارة الزجاجية قد

61

لقد كان عمل هوك العلمي واسعا؛ فقد ساهم هوك بشكل كبير في

E. Halley (1656-1742م)، عرض

62

أخيرا، نشير إلى أهمية الماء المقطر بالنسبة لعلم قياس

63

غواليم أمونتون (القرن 18م)

في نهاية القرن السابع عشر أصبح مكشاف جاليليو مقياسا

64

وقد دفعت فكرة النقطة الثابتة المرجعية أمونتون لتبني

65 (إلى اليمين) مكشاف

Barnett, Martin K., The Development

309 .)

ما يميز عمل أمونتون عن الآخرين هو أنه اعتمد نقطة ثابتة

66

وجعله ذا حجم ثابت بدلا من الضغط الثابت بسبب

67

يواكيم دالينس (القرن 18م)

مقياس الحرارة لدالينس كما

J ، إضافة لمقياس

Bolton, Henry

10 .)

أيد يواكيم دالينس

J. d’

(؟16-1707م) عام 1688م مقياس الحرارة

J

يدمج بين مقياس حرارة كيرشر

يوجد الخواء التورشيلي في الحوجلة

A

حيث الزئبق في أسفلها

J

نحو الحوجلة

C . كانت هناك طبقة من محلول

D . وفوق الثانية

B

والتي تحوي الهواء، كان حد

68

أوله رومر (القرن 18م)

ظهر جدل بين مؤرخي العلوم حول أسبقية الوصول إلى مقياس

O. Ch. Rømer (1644-1710م) أم دانيال فهرنهايت

G. D. Fahrenheit (1686-1736م)؟

فقد زار فهرنهايت رومر

NH

4

Cl

ودرجة حرارة غليان الماء، لكن ولا بأي موضع يذكر أي استخدام

69

إسحاق نيوتن (القرن 18م)

مع الاقتراب من نهاية القرن السابع عشر، مسألة الحصول على

70

تقريرا في «الجلسات الفلسفية» نتائج أبحاثه في

71

جزء من جدول تجريبي-حسابي لمقياس

J. B. Biot (1774-1862م)

*

تقسيمات الحرارة وفق نيوتن

درجات الحرارة المئوية المقابلة لها حاليا

درجات الحرارة

الظاهرة

0

0

0

حرارة الهواء في الشتاء، عندما يبدأ الماء

12

37

1

أكبر حرارة يتلقاها مقياس الحرارة على سطح جسم

24

40

2

حرارة الشمع الذائب

33

100

درجة حرارة الماء عند بدء الغليان

34

2,5

درجة حرارة الماء المغلي بشدة

48

271,5

3

الحرارة الأدنى التي عندها الأقسام المتساوية

96

327,35

4

الحرارة الأدنى التي يذوب بها الرصاص

192

5

حرارة الحديد المتوهج الزاهي *

Bolton, Henry Carrington,

Evolution of the

, p. 61 .

ويبدو أن الخلط بين درجة الحرارة والحرارة، كان حاضرا في

72

تأسف نيوتن على عدم إمكانية الاستفادة من مقياس درجة

73

دانيال فهرنهايت (القرن 18م) (إلى اليمين) فهرنهايت وهو

http://www.nndb.com/people/950/000029863 )

https://en.wikipedia.org/wiki/Thermometer )

كتب الفيزيائي الألماني دانيال غبرييل فهرنهايت عام 1724م

74

وكما وجدنا سابقا أن فهرنهايت كانت له لقاءات مع

إن الذي دفع فهرنهايت للعمل في هذا المجال ارتكاز بعض

75

في البداية حاول فهرنهايت أن يحسن انتقاء نقطتين

76 - وحددها بقيمة اعتباطية هي 96 درجة

77

بدلا من الدرجة 98 (والتي تقابل فعليا الدرجة

°

مئوية) التي تستخدم اليوم. كما أن فهرنهايت استخدم الزئبق كسائل للتمدد بدلا من

°

مئوية)، وأن درجة غليان

°

مئوية). وقال منتقدا ما

78

بعد ذلك اعتقد فهرنهايت بطريقة ما أن وجود ثلاث نقط

0F ° )،

32F ° )،

96F ° ). فيما بعد عدل ذاك المقياس بشكل طفيف، بحيث يضع الماء المغلي

212F ° ؛

°

هي

79

ثمة أمر مهم كان يدركه فهرنهايت نود الإشارة إليه،

W. H. Wollaston (1766-1828م)

80

تم إرسال مقاييس حرارة فهرنهايت من أمستردام، موطن

81

إدموند هالي (القرن 18م)

في تقرير مقدم إلى الجمعية الملكية في سنة 1693م بعنوان:

وأقر هالي بأن الماء يتمدد بالمقدار 1 / 26 من حجمه في

82

آندرياس سلسيوس (القرن 18م)

اقترح الفيزيائي والفلكي السويدي آندرياس سلسيوس

A. Celsius (1701-1744م) في

(atm) .

83

والسبب الذي دفع سلسيوس لهذا الاختيار هو تجنب

84

وقد أشار سيلسيوس في تقرير له بأنه تذمر من مقاييس

85

لم يدم تدريج سلسيوس السابق طويلا؛ إذ بعد وفاته قام -

J. P. Christin (1683-1755م)

86

والسويدي مارتن شترومر

M. Strömer (1707-1770م) عام 1749م، بعكس تدريج

87

لقد قام سلسيوس بمقارنة

88

يشكك البعض بأن سلسيوس هو من طور هذا المقياس؛ إذ

C. Linnaeus (1707-1778م)،

89

ومصدر هذا الادعاء أنه في عام 1844م، أرسل

F. Arago (1786-1853م) رسالة إلى الأكاديمية

90

وهو ما قد يفسر لنا سبب إطلاق تسمية المقياس

رينيه دي ريومور (القرن 18م)

لم يحظ مقياس فهرنهايت بإعجاب البعض؛ حيث اقترح الفيزيائي

R. A. de

(1683-1757م) مقياسا مدرجا يقسم

91

لا يزال يستخدم أحيانا هذا المقياس في أوروبا،

92

لكن لماذا اختار ريومور هذا التقسيم بالذات؟ في

93

اصطنع الفيزيائي دو ريومور

(مصدر الصورة والتعليق: ويلسون، ميتشل، الطاقة، ترجمة:

في الواقع لقد أعاد ريومور طريقة بويل في استعمال نقطة

94

هذا التجاهل أوقع ريومور بأخطاء خطيرة؛ فقد اعتقد خطأ أنه

95

يوهان لامبيرت (القرن 18م)

لم يتم العودة والاهتمام بما طرحه أمونتون إلا بعد ثلاثة

J. H. Lambert (1728-1777م)

96

حتى القرن السابع عشر لم يكن هناك اتفاق موحد بين

97

وهي تقسيمات متقاربة جدا مع تقسيمات ابن سلوم

98

جوزيف بلاك (القرن 18م)

قدم جوزيف بلاك مساهمات رائعة لحقل الحرارة في أثناء

طبيعة هذا التوازن لم يكن مفهوما على نحو جيد، إلى أن أشارت

وقد حسن من الأداة آخرون، وخصوصا لافوازييه ولابلاس،

99

جان أندريه ديلوك (القرن 19م)

تفسر سمعة ريومور التأخر، سيما في فرنسا، في إدراك

100

دالتون (القرن 19م)

حاول جون دالتون أن يضع مبدأ جديدا في تصميم مقاييس

101

ربط دالتون تمدد الغازات المتماثلة مع إيمانه بأن التمدد

102

اللورد كلفن (القرن 20م)

يدين اللورد كلفن لأعمال كارنو وجول التي أمدته بإلهامات

103

كما أنه يدين لاكتشاف الفيزيائي جاك تشارلز

°

سلسيوس كلما هبطت درجة

104

كان كلفن يعلم أن المقاييس الزجاجية الحاوية على سوائل لها

°

مئوية تحت الصفر،

105

لقد صمم كلفن مقياسه اعتمادا على أن الحرارة عبارة عن

106

لتكون بذلك أخفض درجة في الكون، وقد أصبحت

T ، والنتيجة أننا نحصل على

.

بعدها اختير المقياس المطلق لكلفن بسرعة، ويستعمل الآن

triple point

للماء: .

والنقطة الثلاثية هي درجة الحرارة والضغط اللذان عندهما

p

tr =

، ودرجة حرارتها هي

t

tr =0.01

o

C

على المقياس المئوي سلسيوس.

107

يعود السبب في اعتماد مقياس كلفن المطلق في قياس درجة

108

توماس آلبوت (القرن 20م)

بعد أكثر من 100 سنة على اختراع فهرنهايت لمقياس الحرارة

Th. C. Allbutt (1836-1925م)

109

لقد انقضى ردح من الزمن، أدخلت في أثنائها تحسينات

Th. H. Benzinger (1905-1999م)، من اختراع مقياس حرارة الأذن بدلا من الفم، ثم

Infra-red Thermometer ، عام

D. Phillips . أعقب ذلك إدخال

Electronic Thermometer ، وهو

Digital

، مزود بشاشة من الكريستال

110

الباب الثالث

مصادر الحرارة الرئيسة

الفصل الأول

جذور العلاقة بين البشر والنار

مقدمة

النار

Fire

هي الحرارة

1

وعلى هذا تعد النار أحد مصادر الحرارة الأرضية

وقد كتب عالم الأنثروبولوجيا الفرنسي كلود ليفي شتراوس

C. Lévi-Strauss : «إن تدجين

2

حيث إنه أساء استخدام هذه الأداة عندما شن

في عام 2012م، قال باحثون

(PNAS) . ووصف الباحثون في بحثهم بقايا عشب وأغصان وأوراق

http://www.bbc.com/arabic/scienceandtech/2012/04/120403_fire_evidence.shtml )

وصول الإنسان لاستخدام النار تعلم منه ألا يتعرض للمخاطر

3

ويرى الباحث يوهان غودزبلوم

J. Godzbloom

في كتابه (النار والحضارة): «بشكل

4

يمكننا القول إن العلاقة بين البشرية والنار بدأت من

5

وتأتي الأدلة على ذلك بالنسبة للفترات الأسبق من

6

وغرب إنكلترا، خلال الفترة الواقعة بين 300 و500

7

حظيت النار بشعبية كبيرة نتيجة للمنافع الكبيرة التي

8

خوف الإنسان من النار في البداية وجهله بطبيعتها وتلمسه

9

ويبدو أن المصدر الأول الذي اعتمدوا عليه في ذلك

10

في عام 2016م اكتشف علماء

http://abunawaf.com/ )

وهكذا فإن ظهور النار خلال عصر الإنسان المنتصب قد خفف

11

تأخر البحث العلمي في حقيقة النار، والوصول إلى أنها

المبحث الأول: العصور القديمة

بالنسبة لإنسان بدائي أو حتى متحضر، فإن مشهد النيران

12

تعلم البشر كيفية صنع النار فقط قبل تسعة آلاف سنة، عندما

13

ويبدو أن الإنسان عرف النار اتفاقا، حيث كانت

14

يتم إشعال النار بطريقة

Fire Drill

أو

في الواقع لا يعرف الزمن الذي انقضى منذ استخدام الإنسان

15

فقد عثر على قطع من كبريتيد الحديد الطبيعي

16

وهذا يعني أن الطريقة التي كان يستخدمها تعتمد على

Friction

بين شيئين،

17

وتعبر ظاهرة الاحتكاك عن مقاومة الحركة الناشئة عند الحد

18

وقد تأسس حاليا علم خاص مستقل بالاحتكاك

19

Tribology

يهتم

20

يتم إشعال النار بطريقة

Fire Plow

من

بين عامي (1937-1941م) وضع الباحث ب. كراشينينكوف

أول وصف

21

Kamchatka

الذين

22

استخدموا عشبا مهروسا (تونشيتش) نفخوا من أعلاه

23

وقد تأخرت صناعة عيدان الثقاب الكبريتية

24

تعود فكرة المثقب إلى

Yan,

International Symposium on History of

, Springer,

)

لم يكن الفيزيائيون لمدة طويلة قادرين على تفسير هذا النوع

25

المبحث الثاني: الصينيون

تمثل النار في الفكر العلمي الصيني أحد العناصر الخمسة

Tsou

(350-270ق.م.)، وجاءت بالتزامن مع طرح

26

لكن ثمة فرق في المفهوم بين أرسطو وتسوو ين؛

27

هذا الظهور المتزامن للنظريتين لا يمكن تفسيره

المبحث الثالث: اليونانيون

في الأسطورة اليونانية القديمة فإن العملاق بروميثيوس

انتفض في وجه زيوس

Zeus ، وقام بانتزاع النار

28

لكن من الناحية الفلسفية فقد كان للنار شأن آخر

يوضح الشكل نظرية

Empedocles (توفي 430ق.م.) عن العناصر؛ حيث إن كل عنصر يتألف

طاليس (القرن 6ق.م.)

كان طاليس

Thales (توفي نحو 546ق.م.) يعتبر أن العنصر الرئيس الذي

29

هيراقليدس (القرن 5ق.م.)

بخلاف طاليس كان هيراقليدس يرى بأن «مبدأ الموجودات هو

30

لذلك فإن العالم في حالة تغير مستمر،

31

وفكرة النار التي قال بها هيراقليدس بوصفها

32

فالأشياء كلها تصدر عن النار وإلى النار تعود «كل

33

أفلاطون (القرن 4ق.م.)

منح أفلاطون للعناصر

من الناحية النظرية فقد اعتبر أفلاطون أنه نتيجة

34

كما ألبس أفلاطون العناصر الأساسية للمادة أشكالا

ويرى سارتون أن بعض الشراح المعاصرين للأفلاطونية

35

ومن الناحية العملية فقد أدرك أفلاطون أن «الحرارة

36

وقد افترض أفلاطون في الأصل وجود العنصر الخامس (الأثير)

37

وقد قام كسينارخوس السليوكي

Xenarchos (توفي

38

أرسطو (القرن 4ق.م.)

تعد النار أحد عناصر نظرية العناصر الأربعة التي

39

مارست هذه النظرية تأثيرها على الفكر العلمي اليوناني

40

أما بخصوص العلاقة بين الاحتكاك وتولد الحرارة، فقد

41

وكما نلاحظ أن أرسطو كان يقصد بكلامه حالة

أخيرا، فإن أرسطو لم يكن يعتقد بإمكانية الانفصال بين

42

وقد ذكر أرسطو أن خصومه من الذريين يرون أن الذرات

43

فكان أن رد عليهم بقوله: «إذا كان الحار

44

أي ليس مقبولا منطقيا أن نضيف صفات ولا

المبحث الرابع: الرومانيون

كان لوكريتوس يعتبر «البرق والنار ماديان، ولهما درجات

45

ووفقا لما نقله الفيلسوف الروماني بلينوس

Gaius Plinius Secundus (توفي 79م) فإن شخصا يدعى بيروديس الكيليكي

هو من اخترع «الحجر»

ويعد هذا الاختراع الجد الأكبر لحجر الولاعة

46

يعد معبد فستا

Vesta

في روما مثالا

(التعليق من الموسوعة العربية العالمية، مدخل «النار»،

cepolina.com )

كان من المعروف جيدا بأن القدح القوي لأحجار السيليكا

لكن ذلك كان فقط في سياق تاريخي متقدم بأن طريقة مختلفة

47

المبحث الخامس: العلماء العرب والمسلمون

ورد في معجم «مقاييس اللغة» لابن فارس مادة «نور»:

وتنورت النار: تبصرتها.»

48

وقد استفاض العرب بأسماء النار، وأساليب تقويتها،

صحيح أنه سبق وأن أطلق اليوناني أبولونيوس التياني على النار

49

نورد هنا كل ما جاء في أمر النار من تفاصيل ومسميات

(1)

أسماء

«عن ثعلب عن ابن الأعرابي: الصلاء، السكن،

فقال: هو الملك. فقلت: ولم سمي الملك وحى؟ فقال:

50

والحفرة التي توضع فيها النار اسمها «إرة».

51

وكانت تسمى النار بأسماء خاصة، حيث تسمى

52 (2)

أحوال

«عن الأئمة: إذا لم يخرج الزند النار عند

53 (3)

لمعان

«في اللمعان أجيج النار وهصيصها، عن ابن الأعرابي.»

54 (4)

حركة النار

تسمى «حركة النار لهب.»

55

و«فيما تحرك به الأشياء الذي تحرك به

56 (5)

أصوات

«عن الأئمة الحسيس من أصوات النار، وقد نطق به

النشنشة صوت المقلى. سمعت أبا بكر الخوارزمي

57

والزفير إذا اشتد صوت النار في اللهب،

58 (6)

أساليب تقوية

نفخ النار إذا قواها بالنفس، وحضب النار أي

59 (7)

اقتباسات

العشوة هو ما أخذته من النار لتستضيء به، والقبس

60 (8)

همود النار

خبت النار إذا سكنت وانقطع لهبها، وخمدت النار

61 (9)

لهب النار

اللهب اسم علم مذكر عربي، معناه: اشتعال النار

62 (10)

أنواع

مثل: نار التحالف، ونار الطل، ونار القرى، ونار

63 (11)

أثر النار «عن الأئمة: محشته النار ومهشته إذا أثرت فيه

64 (12)

مستويات حر

إذا احتدمت النار أي اشتد حرها، وتوهجت أي

65

وقد انتقلت عبادة النار إلى العرب عن طريق الفرس؛

66

وقد كانت نار المجوس وضاءة دوما، وهي سر لا

67

طقوس عبادة النار

Naw’i »، وتضم

http://www.cbl.ie/cbl_image_gallery/collection/list.aspx?collectionId=2 )

وكان العرب قد سمعوا في الجاهلية بنار المجوس

68

وهنا حدث عكس ما توقع النعمان بن زرعة

69

ويبدو أن السلاح الناري العربي (سهم مغموس بالنفط

Callinicus of

70 (كان حيا حوالي عام 673م)، الذي فر

71

على الضفة الأخرى، فقد كان هناك ثراء علمي في البحث

إبراهيم النظام (القرن 3ه/9م)

انطلاقا من نظريتيه في الكمون

72

والطفر

73

أدرك إبراهيم النظام بشكل مبكر تركب

74

قال النظام: «النار اسم للحر والضياء، فإذا

75

إذن النار تكمن في الأعواد، ويأتي الاحتكاك ليخرجها،

76

الجاحظ (القرن 3ه/9م)

تكلم الجاحظ عن نار اليراعة، وهي الضوء العضوي الذي

77

قال الجاحظ: «(نار اليراعة) ونار أخرى وهي

78

أبو بكر الرازي (القرن 4ه/10م)

تكلم أبو بكر الرازي (توفي 320ه/924م) عن تولد

79

إذن تطغى نظرية العناصر الأرسطية على تفسير

ابن الحائك الهمداني (القرن 4ه/10م)

ذكر ابن الحائك الهمداني (توفي 334ه/945م) رأي أرسطو

80

في الرحى، والبكرة في المحور، لا بد أن يؤدي

81

ثم رد الهمداني في كتابه (سرائر الحكمة)

82

على أرسطو بشكل نقدي فقبل فكرة تولد

83

لكننا لم نتمكن من العثور على كتابه

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

تناول إخوان الصفا موضوع الاحتكاك المولد للنار في

قال إخوان الصفا: «والنار أيضا ذات طرفين؛ طرف منها

84

ثم نراهم يتحدثون عن مراحل انتقال صورة النار من

قال إخوان الصفا: «واعلم يا أخي، أن كل صورة مقومة

85

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

قبل أن يشرع ابن سينا في دراسة النار نجده يضع

86

وتكون «النار الصرفة والدخانية متحركة في

87

بالنسبة لابن سينا، فإن العناصر الأربعة تختلط مع

قال ابن سينا: «لا أرض صرفا، ولا نار صرفا، ولا ماء

88

ابن متويه (القرن 5ه/11م)

يقرر ابن متويه (توفي 469ه/1076م) أن طبيعة النار

«فأما النار فهي الأجزاء اللطيفة الحارة؛ فإن الحرارة لو

89

ابن رشد (القرن 6ه/12م)

قدم لنا ابن رشد في شرحه لكتاب أرسطو (في السماع

قال أرسطو: «فأما الحرارة التي تأتي من الكواكب

90

وقد شرح هذا الكلام ابن رشد أكثر، مفصلا المعنى الذي

قال ابن رشد: «التفسير: لما أخبر أن الكواكب يجب أن

91

وفي تلخيصه لكتاب الآثار العلوية يورد ابن رشد رأي

قال ابن رشد: «وقد أحسن الظن من قبل التسمية أن كل

92

فخر الدين الرازي (القرن 7ه/13م)

ناقش الإمام فخر الدين الرازي سبب اشتعال النار

ربما تكون الرؤية السابقة للإمام مأخوذة أو متأثرة

93

وفي جميع الأحوال يعد تفسيرا جديدا لحقيقة

قال الإمام: «يجب أن يعلم أن النار المشتعلة

(وثانيهما) ما يكون بسبب ضعف النار وذلك عندما يعرض لها

94

زكريا بن محمد القزويني (القرن 7ه/13م)

تنبه زكريا بن محمد القزويني (توفي 681ه/1283م) إلى

قال القزويني:

95

وجدنا سابقا

96

أن وليم هرشل كان قد أعلن عن اكتشافه للأشعة

Infrared

التأثير الطبيعي الوحيد الملحوظ

ويبدو أن القزويني استدل على الإشعاع الحراري هنا من

°

مئوية)، وهو هنا لا

ابن كمونة (القرن 7ه/13م)

مثال النار التي لا

قال ابن كمونة: «أما ما هو بحسب التقسيم الأول،

97

أيدمر الجلدكي (القرن 8ه/14م)

الجلدكي رجل علم تجريبي، يحاول أن يتأكد من الفرضية

قال الجلدكي: «ودلت التجربة على أن أسباب الحرارة

كل ذلك عرف بالتجربة، وتكرار التجربة برهان صحيح قائم

98

ويقدم لنا الجلدكي تفسيرا يتناسب مع منطق عصره، وما

99

وفيما يتعلق بنسب الكيفيات في العناصر الخمسة فإن

100

وهذا يعني أن فكرة نسب الكيفيات التي

قال الجلدكي: «إن طبيعة النار كلها حرارة لا يخالطها

101

المبحث السادس: الأوروبيون

لم تظهر جهود جادة لمحاولة تفسير النار بوصفها ظاهرة من

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

عقد بيكون مقارنة بين حرارة النار وحرارة الشمس، وقد

102

حرارة الشمس

حرارة النار

أخف وألطف تأثيرا

أشد تأثيرا

أرطب من حيث النوعية، بسبب تأثرها

أقل رطوبة، بسبب جفافها

متفاوتة كثيرا؛ ولذلك تسهم في تكوين

تكاد تكون شدتها ثابتة؛ ولذلك ليس لها أي

عمرها طويل جدا ودائمة

عمرها قصير ومؤقتة

جان فان هيلمونت (القرن 17م)

ربما كان البلجيكي

103

وذلك نظرا لاشتغاله بالكيمياء العلمية،

104

جاليليو (القرن 17م)

وجود جسيمات النار وحده لا يكفي لإثارة الحرارة، بل لا

105

إذن فقد حاول جاليليو تفسير النار على أساس النظرية

رينيه ديكارت (القرن 17م)

رفض ديكارت ما طرحه أرسطو ومن لحق به من الفلاسفة

106

وليم كليغهورن (القرن 18م)

بقدر ما كان جوزيف بلاك يفضل نظرية الحرارة، كان

W. Cleghorn (1716-1789م) في عام 1779م؛ لأنه وضح الكثير من الحقائق

107

بمعنى آخر، حاول كليغهورن تطبيق نظرية نيوتن في

مايكل فاراداي (القرن 19م)

كان مايكل فاراداي

M. Faraday (1791-1867م) يرى أنه «ليس هناك

108

بعبارة أخرى، فإن النار ليست مادة بحد ذاتها، وإنما

الفصل الثاني

منبع الحرارة الأرضية

مقدمة

تعتبر الحرارة الأرضية

Geothermic

مصدرا للعديد من

1

حيث تبلغ درجة الحرارة في مركز الأرض حوالي

°

مئوية، وهي تجعل الصخر

2

يعود سبب وجود الحرارة في باطن الأرض إلى عوامل الجاذبية

3

ووجد العلماء أن حجما من الصخر في باطن الأرض

4

عندما يتسرب جزء من الصهارة الصخرية إلى السطح يثور بركان،

5

مع أن البراكين تتمتع بسمعة سيئة، بسبب الكوارث

6

كذلك فقد عرف الإنسان فوائد جمة للينابيع الحارة منذ

7

أما بخصوص الاستفادة من الحرارة الأرضية كمصدر للطاقة

8

سنتناول في هذا الفصل البحث في تاريخ نوعين من المصادر

فالحمة الفوارة

Geyser

نبع يدفع

alhama

أيضا،

Caldas

وبانيوس

Banios

الرومانيتين

9

أما البركان

Volcano

فهو فتحة في

10

المبحث الأول: اليونانيون

من الناحية الأسطورية، فقد كان اليونانيون القدماء يرون في

Hephaistos

إله النار، الذي

Hiera ، والتي أصبحت حاليا

11

ومن الناحية

وقد تختلف طعوم المياه الحارة حسب العناصر المختلفة من مكان

12

ويدل على ذلك دلالة عظيمة ما يظهر لنا خارجا،

13

ويذكر لنا ابن الحائك الهمداني رأي أرسطو في كيفية صنع

قال أرسطو: «فإذا عملت حرارة الشمس في رطوبات الأرض

14

المبحث الثاني: الرومانيون

بالقرب من الهضبة المركزية في فرنسا تقع بلدة شودزيغو في

Nero (37-96م) أول من استخدم

°

مئوية.

15

المبحث الثالث: العلماء العرب والمسلمون

ناقش العلماء العرب والمسلمون موضوع تشكل المعادن في

باستثناء بعضهم الذي حاكم الأمور بطريقة عقلانية بعيدا عن

إبراهيم النظام (القرن 3ه/9م)

اتخذ إبراهيم النظام من نظريته العامة في الكمون

16

لكنه لم يذكر لنا سبب خروجها أو كيفية

أبو إسحاق الإصطخري (القرن 4ه/10م)

يذكر لنا أبو إسحاق الإصطخري إبراهيم بن محمد (توفي

17

وبذلك فإنه قدم لنا تفسيرا منطقيا لهذه

قد يكون الإصطخري على

(مصدر الصورة والتعليق:

https://en.wikipedia.org/wiki/Darvaza_gas_crater )

التميمي المقدسي (القرن 4ه/10م)

كان التميمي يعتقد أن لأشعة الشمس الحرارية القدرة على

18

وهي تقليد للنظرية الأرسطية دون أية إضافة

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

يعود سبب ارتفاع درجة حرارة بعض الينابيع العادية (غير

قال إخوان الصفا: «أما علة حرارة مياه أكثر العيون

19

اعتمادا على تفسيرهم السابق يرى إخوان الصفا أن المعادن

قال إخوان الصفا: «اعلم يا أخي، أن الرطوبات المختنقة

20

هذا الرأي نفسه سنجده يظهر مرة أخرى عند

21

وكذلك عند ابن فضل الله العمري (توفي

22

طبعا والجميع يستظل بظل النظرية

أبو بكر الكرخي (القرن 5ه/11م)

يذكر لنا أبو بكر الكرخي (توفي 429ه/1020م) ما سمعه

23

فهو يعتقد أن سبب الحرارة هو تحلل التربة

البيروني (القرن 5ه/11م)

عالج البيروني آراء الذين سبقوه حول سبب سخونة سطح

ولا يبدو أنه كان مقتنعا بأي منها؛ فسخونة الأرض من

قال البيروني:

24

الطغرائي (القرن 6ه/12م)

اعتمادا على النظريات الأرسطية حاول أن يفسر مؤيد

رسم تخطيطي وضعه

شكل توضيحي آخر

قال الطغرائي: «وأما أصل المادة فنقول أصلها إنما هو

25

ويعتقد الطغرائي أن بعد وقرب الشمس يؤثر على طبع

26

ابن تومرت الأندلسي (القرن 6ه/12م)

تناول ابن تومرت المهدي (توفي 524ه/1130م) مسألة

27

زكريا القزويني (القرن 7ه/13م)

يحدثنا زكريا بن محمد القزويني عن الجزيرة

قال القزويني في تعريفه للجزيرة المحترقة: «وهي جزيرة

28

الجلدكي (القرن 8ه/14م)

آخر من نرصد عنده النظرية الأرسطية في تشكل المواد هو

29

المبحث رابع: الأوروبيون

تأخر ظهور نقاش الحرارة الباطنية للأرض وسببها عند

J. Hutton (1726-1797م) بجعل

فرنسيس بيكون (القرن 17م)

كان بيكون يعتقد أن حركة البرودة والحرارة شكل من

motion of

، حيث تفر الأجسام، بدافع

30

وافترض بيكون - مؤيدا رأي أرسطو - أن أشعة الشمس

31

وهي أفكار سبق وأن وجدنا نقاشها بشكل

الكونت دي بوفون (القرن 18م)

لم يكن عالم الجيولوجيا الفرنسي جورج لويس لكليرك

G. L. Leclerc (1707-1788م)، الملقب بالكونت دي بوفون

de Buffon ، مقتنعا بأن

وانطلاقا من معرفته بحجم الأرض، توصل إلى وضع تقديرات

32

جيمس هوتون (القرن 18م)

لقد كان الطبيب والجيولوجي الاسكتلندي جيمس هوتون أول

33

لقد اهتمت

34

حيث تم اعتبار نظرية هوتون فريدة على

Uniformitarianism .

35

الدراسة الشاملة للتحريات في أصول كلتا

36

في واقع الأمر، قد يكون استخدام الحرارة بوصفه

37

انتقادات واسعة

38

مثل هذه الأفكار بدت أكثر بقليل من الخيال بالنسبة

J. Playfair (1748-1819م) المبسط لنظرية هوتون التي أوضح فيها تلك

39

إن أي شخص يحاول تفسير أصل نظرية هوتون ستصادفه

40

سعدي كارنو (القرن 19م)

كان سعدي كارنو يرى أن كل شخص يعلم أن الحرارة يمكن

أيضا الزلازل والثورانات البركانية تكون نتيجة

41

تشارلز لايل (القرن 19م)

الأفكار التي طرحها هوتون قام بتطويرها أحد مؤسسي علم

Ch. Lyell (1797-1875م)، واستطاع أن يجد لايل

42

وقد شرح لايل في كتابه الذي اشتهر به (أسس

43

روبرت ماير (القرن 19م)

في كتيبه (الأيض والحركة العضوية) قرر ماير أن

27600

o

C ،

44

اللورد كلفن (القرن 19م)

كان كتاب فورييه يملك مظهرا حديثا، وإذا قورن بكتب

45

ثم يثني كلفن على عمل فورييه قائلا: «... التحليل الجدير بالإعجاب الذي قاد فورييه إلى حلول استعمل

الفكرة السائدة هي أنه في وقت ما في الماضي، كانت الأرض

7000F °

قبل أن يمكن أن يبدأ التاريخ الجيولوجي.» ويبدأ كلفن

:

اختار كلفن

F 7000 ∆

T = °

وفي الواقع

درجة حرارة سطحية ثابتة

T

o

للأرض،

القيمة المعروفة للتوصيل الخارجي

القيمة المعروفة لميل درجة الحرارة الحالي قرب

وحسب القيمة المقابلة ل

t

فكانت 100

46

الفصل الثالث

تطور نظرية الاحتراق والتنفس

مقدمة

يعرف الاحتراق

Combustion

على أنه تفاعل

1

إذن حتى يتشكل الاحتراق التقليدي

2

لا بد من توفر ثلاثة عناصر: الأكسجين

والمادة التي تحترق تخضع لتفاعل كيميائي غير معكوس؛ أي لا

يشعر الإنسان بالاحتراق عندما تقترب النار من الجلد؛ وذلك

3

ومع حاجة عملية الاحتراق التقليدي إلى عنصر الهواء، ومع كل

للنظرية التي تفسر عملية الاحتراق (بغض النظر عن المصدر

كما نسعى من خلال هذا الفصل إلى التأريخ لبداية الكشف عن

المبحث الأول: اليونانيون

يطغى الجانب النظري في أعمال اليونانيين الذين حاولوا

أبقراط (القرن 5ق.م.)

كان ثمة إشارة إلى وجود علاقة بين التنفس والتغذية منذ

Hippocrates (توفي

4

أرسطو (القرن 4ق.م.)

أخذ أرسطو بنظرية العناصر الأربعة التي نظمها

5

ومع تبني أرسطو لنظرية العناصر الأربعة وإضافته

6

وفقا لنظرية أرسطو في

(مصدر الصورة والتعليق: الشكيل، علي جمعان،

ولبناء نظريته، شرع أرسطو في توضيح أثر الحرارة سواء

7

وكان أرسطو يرى بأن الجسم المحترق «هو الذي له منافذ

8

وقد حاول تفسير وتصنيف سبب حدوث عملية الاحتراق في بعض

(1)

أجسام تحترق وتذوب مثل الشمع، ويعود ذلك إلى

(2)

أجسام تنصهر ولا تحترق مثل النحاس، وسبب ذلك

(3)

أجسام تحترق ولا تنصهر مثل الخشب، وسبب ذلك

(4)

أجسام لا تحترق ولا تنصهر مثل الحجر، وسبب ذلك

طبعا ولكل قاعدة شواذ؛ إذ يوجد حجر أسايطس

قال أرسطو: إن «بعض الأجسام تشتعل وتذوب معا، بمنزلة

ومنها مشتعلة غير ذائبة، بمنزلة الخشب؛ فإن هذا لسبب

9

فإن هذا الحجر لا يحترق إذا كان مفردا بسبب

10

وقد أكد أرسطو في مواضع أخرى على نظريته في

11 «وبعض الأشياء تحترق بالنار وتشتعل بها كالخشب

12

أما موقفه من عملية التنفس فقد أوضحه أرسطو قائلا:

13

وبذلك فإن عملية التنفس التي تحدث عند

هذه هي وظيفة التنفس، إنه يقوم بتلطيف حرارة القلب

إن اعتماد الحياة على الحرارة والتنفس ضمن نشاط

فيما بعد وفي عصر جالينوس هذا التفسير المبدع عن التنفس

14

هذه الأفكار سيكتب لها الظهور في الأدبيات

بيرو (القرن 3ق.م.)

ظهر تيار الفلسفة الشكية في الفترة الهلينستية، وقد

(حوالي

(1)

مم تتألف الأشياء؟ (2)

كيف يجب أن يكون موقفنا منها؟ (3)

ما الفائدة التي نجنيها من موقفنا؟

كما ناقش في إطار فلسفة الشك خاصية الإحراق في النار؛

15

أبولونيوس التياني (القرن 1م)

قدم لنا أبولونيوس التياني ربما أول إشارة مباشرة

16

محدث العجائب، يعني الهواء احمر وزعم أن

17

المفيدروس (القرن 6م)

اعتقد المفيدروس

Olympiodorus (توفي نحو

18

المبحث الثاني: الصينيون

ترتكز فكرة الاحتراق في الفكر العلمي الصيني على أن

19

المبحث الثالث: العلماء العرب والمسلمون

فعل الحرق من الناحية اللغوية العربية يفيد معنى احتكاك

20

أما من الناحية الاصطلاحية العلمية، فقد ميز العلماء

21

وقد شرحه البيروني بمعنى اختفاء الجرم السماوي

22

وقد استخدم مصطلح

23

كما استخدم مصطلح الإحراق - من الناحية

أما بخصوص عملية التنفس وما يرافقها من تغير في طبيعة

الإمام جعفر الصادق (القرن 2ه/8م)

قد يكون الإمام جعفر الصادق (توفي 148ه/765م) أول

24

ويرى أحد الباحثين أن جعفرا الصادق قام

25 (1)

وجود عنصر في الهواء، لم يسمه جعفر، يفوق

(2)

هذا العنصر قادر بمرور الوقت على التغيير على

لكن الدعوى الحماسية التي قدمها الباحث أعلاه تفتقر

26

لكننا لا نستطيع التأكيد على وجود أية رسالة

27

جابر بن حيان (القرن 3ه/9م)

لم يتقبل جابر بن حيان نظرية إنبادوقليس

28

وأرسطو في تفسير عملية الاحتراق التي تنال

29

وهي النظرية التي تميز بها جابر عن أسلافه

30

ومفاد نظرية الزئبق والكبريت الجابرية - كما يلخصها

31

وإلى الأفهام بشكل عام.

وهكذا فإن «الزئبق الافتراضي» يمثل العنصر الأصلي

32

وانطلاقا من تحديده لخصائص «الكبريت الافتراضي»، فإن

33

ويرى هولميارد أن نظرية جابر في الاحتراق تعد

34

وعلق مؤرخ العلوم جورج سارتون على هذه

35

والواقع أن سبب اختيار جابر لهذين العنصرين بالتحديد

ونظرا لوجود الزئبق ملغما مع أكثر العناصر المعروفة

36

ناقش جابر أيضا في

37

ويقصد جابر هنا بالأجساد المعادن السبعة

38

التي تثبت عند معالجتها بالنار، وتمتاز

39

إبراهيم النظام (القرن 3ه/9م)

فسر النظام عملية الاحتراق انطلاقا من نظريته في الكمون

40

التي جاء بها، وأن الجسم ينجذب لمثيله. مثلا

41

البرودة المحسوسة الموجودة في العود تنجذب إلى

الحرارة الكامنة التي لم نكن نشعر بها تثيرها

أي إن ما يساعد على احتراق المواد هو وجود النار

قال الجاحظ نقلا

42

أبو بكر الرازي (القرن 4ه/10م)

أدرك أبو بكر الرازي ضرورة وجود الهواء الجوي كوسيط

43

وما حدث هو تفكك بنية الهواء الكائن بين

وقال: إن ما صار من الماء أكثر تجمعا مما هو عليه

44

الهمداني (القرن 4ه/10م)

قد يكون ابن الحائك الهمداني أول عالم عربي يقدم

قال الهمداني: «ثم

45

يقبل القادحة التي لا يقبلها غيره، والكرة

46

التي تقبل شعل السراج عن بعد من محاذاته،

47

واليراع

48

والسخت

49

من الحطب، ثم الجزل

50

حتى يبلغ الدوح ،

51

وكذلك أشياء أخرى لا تقبل النار قبول الحطب؛

52

والحجر الذي يصير حديدا، والحديد الذي

53

ومرتكا

54

وفضة، والطين الذي يصير فخارا، وآخر

55

وقد أكد على

56

في باب القبوريات، وذلك عندما انتقد خبر

57

أراد الهمداني أن

R. Lower (1631-1691م)) بأكثر من 700

ثم يطرح أمثلة واقعية أخرى حدثت مع أشخاص لم يعرفوا

58

وصيرت فيه ذبالة

59

جديدة، وألقيت على ظهر مستوي السطح، ثم قلبت

60

ثم يقدم الهمداني دليلا عمليا إضافيا لضرورة وجود

61

للهريس والفرني والمشوي من الحملان والجدار

62

فإذا فتحت لم تجد نارا، ولم تجد إلا حرارة

63

الصفحات التي وردت

(oct382) ،

وبذلك فإن الهمداني برهن بشكل قاطع على وجود علاقة

الفارابي (القرن 4ه/10م)

خاصية قابلية الاحتراق في الأجسام ناقشها الفارابي، وأكد

ولولا ما يعرض من التمنع في المنفعل لكانت الأفعال

64

التميمي المقدسي (القرن 4ه/10م)

لاحظ محمد التميمي

65

إخوان الصفا (القرن 4ه/10م)

أدرك إخوان الصفا وجود علاقة بين اشتعال السراج والهواء،

قال إخوان الصفا: «وأما سطح كرة النسيم مما يلي

66

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

انطلاقا من خبرته في الطب والطبيعيات، حاول ابن سينا أن

عملية التنفس عند ابن سينا تتم بحركتين ووقفتين تشبه

67

ويبدو أن ابن سينا قد لاحظ بأن الهواء الداخل للرئتين

قال ابن سينا:

والتعديل هو بورود الهواء على الروح عند الاستنشاق

68

ابن حزم الأندلسي (القرن 5ه/11م)

لا يشترط ابن حزم الأندلسي أن تكون النار حاملة

قال ابن حزم الأندلسي: «ونجد النار مضيئة حمراء حارة،

69

ونتلمس من كلامه اعتماده على نظرية أرسطو

ابن متويه (القرن 5ه/11م)

يحسب ابن متويه على تيار المتكلمين الذين أوجدوا

70

وقد استخدم هذا المعنى في محاولته لتفسير

قال ابن متويه: «فأما إحراق النار فهو لأجل ما تختص به

وبعد، فإن الإحراق يحصل بحسب الجهات التي يحصل فيها

71

وجود الهواء الجوي كوسيط في عملية الاحتراق الذي أكد

ويقدم دليله على صحة كلامه في الثوب الذي يوضع على

قال ابن متويه: «ولا يقف إحراق النار لما تحرقه على

72

مؤيد الدين الطغرائي (القرن 6ه/12م)

قسم الطغرائي الآثار الناجمة عن النار إلى ستة

والطغرائي هنا يقدم لنا وجهة نظر علمية متقدمة

قال الطغرائي: «اعلم أن النار عبارة عن الحرارة التي

القسم الأول:

الحرارة التي دبر الله بها المركب

الثاني:

الحرارة التي دبر الله بها تركيب النبات

الثالث:

الحرارة التي دبر الله بها المركب

الرابع:

الحرارة التي دبر الله بها المركب

فأما الخامس:

الحرارة الطابخة لغذاء المركب النباتي حتى

السادس:

الحرارة الطابخة للأغذية في أجوفة الحيوان

73

ابن باجة (القرن 6ه/12م)

استعرض ابن باجة آراء أرسطو في منشأ الحرارة في الأجسام

قال ابن باجة:

والذي في المبدأ يصير من الغذاء الذي هو ذلك الموجود، وقد

74

ابن ملكا البغدادي (القرن 6ه/12م)

حاول أبو البركات أن يميز بين مفهومي الطبخ

أما الإحراق أو الشي فهو تعرض الجسم مباشرة للنار

قال ابن ملكا: «الطبخ هو تسلط الحرارة على أجزاء

75

فخر الدين الرازي (القرن 7ه/13م)

أعاد الإمام فخر الدين معالجة الأفكار التي سبق وعالجها

قال الإمام: «كمال الإنسان في أن يعرف الحق لذاته،

76

عضد الدين الإيجي (القرن 8ه/14م)

تنبه عضد الدين الإيجي - مثل الطوسي والجلدكي - إلى

77

ويؤكد على وجود اختلاف بين طبيعة الحرارة (الغريبة) عن

78

أي لاحظ الإيجي أن الحرارة الخارجية قد

قال الإيجي: «فإن الحرارة الغريبة إذا حاولت إبطال

79

ويبدي الإيجي تحفظه على ما طرحه الإمام الرازي

«ومنهم من جعلهما - أي الغريزية والنارية - من جنس أي

80

مناقشة الإيجي لطبيعة الحرارة متقدمة على من سبقه،

نشكر للإيجي جهوده في شرح هذا التمييز؛ إذ إن نظرية

التفتازاني (القرن 8ه/14م)

لم يأت سعد الدين التفتازاني بجديد؛ وإنما كرر أقوال

81

ثم يورد التفتازاني رأي الإمام فخر الدين الرازي

قال التفتازاني: «واختلفوا في الحرارة الغريزية التي بها

82

المبحث الرابع: الأوروبيون

لم يكن الأوروبيون في العصور الوسطى بأحسن حالا من نظرائهم

83

وهذا يعني أن ثمة تناقضا مع نظرية أرسطو؛ إذ

بدأت محاولات تفسير عملية الاحتراق عند الأوروبيين منذ

كاردانوس (القرن 16م)

سعيا منه لإنقاذ نظرية أرسطو قام كاردانوس (جيرولامو

Cardanus (1576-1601م) بافتراض أن عنصر النار يعمل ضد

84

باراسيلسوس (القرن 16م)

أصداء النظرية الأرسطية والجابرية في تفسير الاحتراق

paracelsus (فيليب فون

85

جاليليو (القرن 17م)

كان جاليليو يعتقد

86

جان فان هلمونت (القرن 17م)

مال معظم العاملون الأوائل في الكيمياء إلى تركيز

Sylvester Gas » أو بالغاز

87

رينييه ديكارت (القرن 17م)

على الجانب الفرنسي، ناقش رينييه ديكارت عملية الاحتراق

88

وهنا نلاحظ أن ديكارت لا يميز بين «الاحتراق

Combustion » و«الإسالة

Liquefaction »، حسب رأيه

وواضح من هذا التفسير أن ديكارت يبتعد فيه عن النظرية

ويتابع ديكارت قائلا: «لكن يمكنكم أن تسألوني في هذا

89

ويقصد بكلامه هذا أن النار مادة سائلة تشتمل على أجزاء

أما عن سبب القدرة على الإحراق فيرى ديكارت أن

90

جون مايو (القرن 17م)

في عام 1674م توصل الطبيب جون مايو

J. Mayow (1641-1679م) - وهو مساعد الفيزيائي

91

وقد أسماه

spiritus

أو روح نترات الهواء على اسم

92

كما لاحظ مايو أيضا أن الأنتيموان يزداد

93

لقد كان مايو على ثقة بأنه أول مكتشف للأكسجين، لكن

T. C. Patterson ، الذي

وبعد أن نشر كتابه في «الإجراءات الفلسفية» تم قراءته،

94

ليثبت مايو صحة

commons.wikimedia.org )

حسب براون ومايو فإن الطبيعة الكيميائية والكونية

ليس النترات فحسب، بل أيضا الهواء هو الذي يلفت انتباه

95

توماس براون (القرن 17م)

حتى عهد السير توماس براون

Sir T. Browne (1605-1682م) كانت لا تزال الأفكار

وكان على براون أن يصارع لدرجة الإيمان بأن المري

على نحو بالغ الأهمية، قدم براون ملاحظاته عن

96

فكرة النترات التي أشار إليها مايو، كما سنجد لاحقا،

Aqua fortis » سينتفخ مثل

Aqua

». النترات هي أيضا ملح الأرض،

97

إنه ذلك «الملح الهوائي» الذي تغذى منه

98

إذن فقد فشل براون مع كل الجهود التي بذلها في تفسير

يوهان بيشر (القرن 17م)

في عام 1667م حاول يوهان يواكيم بيشر

J. J. Becher (1635-1682م) بكل الطرائق أن

G. E. Stahl (1660-1734م)

99

phlogiston .

ووفق نظرية الفلوجيستون فإن عملية الكلسنة

Calcination

أو التكليس أو التحميص

100

فهي تفسر كما يأتي: تحوي المعادن على عنصر

101

نظر بعض الكيميائيين للفلوجيستون على أنه عنصر النار

102

روبرت بويل (القرن 17م)

وضع روبرت بويل خلاصة تجاربه في باكورة أعماله وهو كتاب

103

كما درس بويل ظاهرة ازدياد وزن المعادن التي تسخن

104

ويعني أن الزيادة في الوزن ناجمة عن امتصاص

في عام 1660م نشرت صحيفة «التجارب الجديدة» تجربة

نفق الحيوان تماما بالطريقة ذاتها عندما كانت ظروف

105

الخطوة الأولى في حل مشكلة جمع الغازات التي كان يعاني

S. Hales (1677-1761م) في

بهذه الطريقة، أنتج هالس وجمع الكثير من الغازات الشائعة

106

روبرت هوك (القرن 18م)

ربما كان روبرت هوك أول من وضع نظرية معقولة - لكن

107

وقد وضع هوك نظريته عن الاحتراق في كتابه

108

التجربة المهمة التي توصل من خلالها هوك ليدل

109

جورج شتال (القرن 18م)

حتى أيام لافوازييه، كان الكيميائيون ما زالوا يقبلون -

110

ووجدنا كيف أعاد الكيميائي الألماني جورج شتال

111

افترض شتال بأنه كلما زادت كمية الفلوجيستون في

112

مع ذلك فقد ظهر لهذه النظرية أشياعها من المؤيدين؛

Conant : ما

خام المعدن (أكسيد) + فلوجيستون (من الفحم النباتي) ←

معدن

وهذا يعني أن الفلوجيستون ينطلق عند التسخين ويتحد

113

وتوصل شتال إلى أن النبات بدوره يزيل الفلوجيستون من

114

بناء على ما سبق، وضعت مجموعة من القواعد

115 (1)

لا يصلح الهواء المشبع بالفلوجيستون للحياة

(2)

لا يستطيع الهواء، بعد تشبعه تماما

(3)

لا يعطي المعدن المسخن في الهواء المشبع

كتب لهذه النظرية القبول في فرنسا عام 1740م، وأصبحت

N. de

(1743-1794م): «يدفع بفعل

116

ميخائيل لومونوسوف (القرن 18م)

لم يكن الروسي ميخائيل لومونوسوف يقبل بنظرية

117

لكن، وكما قد يحدث في كل عصر، إما أنه تم

أنطوان لافوازييه (القرن 18م)

في الوقت الذي بدأ فيه جوزيف بريستلي يكشف فيها عن طبيعة

118

في عام 1772م، كان لافوازييه لا يزال مقتنعا بفكرة

119

وما أكد شكوك لافوازييه هو الصيدلي الفرنسي بيير باييه

، الذي وجد أن

120

ما يميز لافوازييه هو تقنينه للظاهرة، فقد أراد من

إلا أنه ارتبك مع حصوله على ثلاث نتائج مختلفة عن

121

في أثناء عملية الاحتراق، ولعلها تذكرنا

فقد وجد مواد تخلف مواد وراءها أخف من

ووجد مواد لا تخلف وراءها أية مادة من

أخيرا وجد مواد تخلف وراءها مادة أثقل من

فهل الاحتراق يدمر المادة أم يزيد في وزنها كليا

ربما كان الأمر كذلك كما يعتقد لافوازييه؛ ففي عام

CaCO

3 )،

122

وهكذا قدم بلاك للافوازييه مفاتيح حل

ومنذ عام 1777م وحتى أواخر حياته، ادعى لافوازييه أن

Caloric

ليصنع الحرارة،

123

عندما قرأ لافوازييه نبأ اكتشاف كارل فيلهلم شيله

124

وقد قال لافوازييه في عام 1785م، مستنكرا نظرية

125

حقيقي يغير شكله كل لحظة.»

126

إن وضع البحث الكيميائي على أساس علمي على نحو دقيق من

127

وهكذا أرسى لافوازييه ومؤيدوه

128

وجهة نظرهم، واتفقوا على استخدام مصطلح

Gas » للمواد التي

129

كذلك فقد اقتنع وليم هويغنز

W. Huygens

أيضا بما طرحه لافوازييه،

130

في المقابل، تلقى لافوازييه هجوما عنيفا عندما أشار

131

مع أن لافوازييه أخرج الفلوجيستون بوصفه مادة مسئولة

132

وليس عنصرا قديما. وقد بدت مادة السيال

وعندما كان الأكسجين يتفاعل مع المعادن لتشكيل المواد

133

أخيرا وللكشف عن طبيعة العلاقة بين الاحتراق والتنفس

134

جوزيف بريستلي (القرن 19م)

بقي جوزيف بريستلي متشبثا بنظرية الفلوجيستون، وهو ما

135

لقد أجرى بريستلي تجاربه على الهواء النتروجيني المشبع

136

أي الأكسجين، قبل عام 1773م،

137

وأكد أن الهواء - كما كان يعتقد سابقا -

138

كما أجرى بريستلي تجاربه على مادة تسمى

139

وهي مادة كان يبيعها الصيادلة في باريس

140

وهو أيضا غاز الأكسجين نفسه الذي اكتشفه

في عام 2001م، عرضت مسرحية اسمها «أكسجين»؛ حيث

C. Djerassi

ورولد هوفمان

R. Hoffmann

العلماء الثلاثة؛ شيله وبريستلي

141

بمعنى أن ما يميز ادعاء لافوازييه لم يكن

142

هو الذي أوصله إلى أن الأكسجين ما هو إلا

بيير لابلاس (القرن 19م)

عمل المركيز بييرسيمون دو لابلاس مع لافوازييه

143

وأيضا جمعا ثنائي أكسيد الكربون من الزفير. وقارنا كمية الحرارة المتولدة من الحيوان بكمية الحرارة

144

يوليوس ماير (القرن 19م)

نظرا لكون يوليوس ماير طبيبا في الأصل، فقد كان

145

energy

الذي ينص على الطاقة لا

بعد الكشف عن الأكسجين بوصفه عنصرا مهما في عملية

W. H. O’Leary

بأنه توجد ثلاثة مصادر كبيرة

أولا: أنواع الطعام المولدة للحرارة والدهون،

ثانيا: المادة المتحللة المشتقة من النسج

ثالثا: المواد المولدة للحرارة مختزنة في

وبعد عدد من التجارب المفصلة في هذا التقرير مال

146

وهكذا؛ كشف أخيرا للبشرية - بعد كل تلك الجهود

الباب الرابع

تطبيقات حرارية

الفصل الأول

رحلة البحث عن المحركات الأبدية

مقدمة

يتناول هذا الفصل مراحل تطور الصراع بين الساعين

Eternal movement ، وحركة

، وذاتي الحركة

Automata .

فالحركة الأزلية هي التي لا يكون لها بداية تبدأ منها ولا

البحث في الحركة الدائمة مصطلح عام يعبر عن هدفين

1

الآن يمكننا تعريف المحرك الأبدي على أنه «آلة

2

وعلى هذا؛ فإن المحرك الأبدي هو آلة لا تخضع لقانون

3

وذلك يعني أن هذا المحرك يتحدى قوانين

لقد كان المحرك الأبدي مقترحا في الميكانيك. لكن

4

من الناحية الميكانيكية؛ يمكن أن توجد ثلاثة أنواع

بالنسبة للحركة الدائرية، فإننا نراها بشكل طبيعي في السماء

5

ومن الناحية الترموديناميكية، يمكن أن يوجد نوعان للمحركات

(1)

الذي يعطي طاقة بشكل دائم من دون أن يستهلك أية

W. Ostwald (1853-1933م) بأنه مبدأ استحالة الحركة الدائمة من

وبالتأكيد لا يشمل هذا المبدأ جميع الظاهرات الطبيعية.

6 (2)

المحرك الذي يستطيع تحويل الطاقة الحرارية إلى

7

البحث عن المحركات الأبدية التي يؤخذ منها عمل بشكل

مع كل ما أهدر من وقت ومال وجهد في سبيل الحصول على

كما أن عدم جدوى الحصول على المحركات الدائمة، إلا أن

8

وأوحت تصاميمهم بإمكانية الاستفادة من مصادر

Crombie : «في عام 1582م،

(توفي 1588م).»

9

المبحث الأول: اليونانيون

نشأ الاهتمام بآلات الحركة الأبدية منذ القرن الثالث قبل

10

ويكاد يكون أوطولوقوس البياتي الوحيد من بين

أرسطو (القرن 4ق.م.)

وقف أرسطو عند حدود التعريف والتفريق بين المفاهيم من

حسب أرسطو فإن الاتصال أمر ضروري للأشياء الأزلية،

11

أوطولوقس (القرن 3ق.م.)

عثرنا في مجموع موجود في المكتبة البريطانية على رسالة

12

وهي ليست مأخوذة أو مقتبسة من كتاب الكرة

Autolycus

(توفي 290ق.م.)، وإنما

13

ربما تعد هذه الرسالة أقدم وثيقة تتحدث عن

ومع إعطاء الكرة دفعة فإنها تبدأ بالحركة ولا

لكن ينقص التصميم قاعدة ترتكز عليها الكرة حتى

يقول أوطولوقس: «هذه الرسالة للكرة المتحركة بحركة

14

وأيضا يملأ الثلاث الدوائر من السفلى أبقا

15

شكل تخطيطي مبسط

المثلث أسفل الكرة هو ما اعتبرناه القاعدة التي

(الشكل من تصميم المؤلف حسب الوصف الذي جاء في

قد تكون فكرة حركة الكرة الدائمة التي وضعها

16

المبحث الثاني: الهنود

جاء في مخطوطة سنسكريتية قديمة بعنوان «سيدهانتا-سيروماني؛

Bhaskar II (1114-1185م) نحو عام 1150م . وقد تحدث فيها عن دولاب له

17

المبحث الثالث: العلماء العرب والمسلمون

منذ القرن العاشر للميلاد كان للعلماء العرب رأي ذو شأن في

الفارابي (القرن 4ه/10م)

الحركة الدائمة عند الفارابي هي «التي لا بد لها من

18

عنها؛ أي تحتاج الحركة الدائمة إلى كائن

19

لكن الفارابي لم يوضح لنا موقفه: هل هو

ابن سينا (القرن 5ه/11م)

رفض ابن سينا أن يكون وجود للحركة الدائمة؛ إذ يؤثر

L. da

(1452-1519م) الذي أكد على هذه

20

يقول ابن سينا في كتابه (الإشارات

21

أحمد بن خلف المرادي (القرن 5ه/11م)

يعد أحمد بن خلف المرادي (القرن 5ه/11م) أشهر

22

ويعد كتاب ابن خلف أول كتاب أندلسي

23

يصف الكتاب عدة ساعات مائية يمكنها التحرك على

F. V. de Honnecourt (كان

24

مستفيدا من أفكار ابن خلف.

ابن باجة (القرن 6ه/12م)

تقسم الحركات عند ابن باجة إلى نوعين: (1)

نوع يعود إلى (الحوادث المفردة) كانتقال

(2)

ثم هناك

وقد برهن ابن باجة على أن الحركة المطلقة دائمة

وهكذا لا يمكن أن نفرض للحركات بدءا؛ فهي من أجل ذلك

فإذا نقلنا «ب» إلى ما وراء مركزها الحالي فكأننا

25

رضوان بن محمد الساعاتي (القرن 7ه/13م)

يقترح الباحث الروسي كارتسيف أن فخر الدين الساعاتي

26

وذلك في كتابه (علم الساعات والعمل بها)،

27

ولم نعثر على أوصاف هذه المحركات. كما أن

28

لذلك تبقى إسهامات الساعاتي معلقة حتى

محمد بن منكلي (القرن 8ه/14م)

أورد محمد بن منكلي الناصري (توفي 770ه/بعد 1368م)

29

تقي الدين الراصد (القرن 10ه/16م)

اعترض تقي الدين

30

حيث يبدأ بتعريف علم البنكامات، ثم ينتقل إلى

31

وهو بذلك يدرك تماما أن الحركة لا بد لها

ويرى المؤرخ فؤاد سزكين أن تقي الدين يعد أول شخص

32

ونحن نرى أنه ليس أول شخص ينفي إمكانية صنع

ابن مدرك (القرن ؟م)

جاء في كتاب «جذوة المقتبس في تاريخ علماء الأندلس»

33

قل لابن مدرك الذي لم

إخراج ماء البئر دون

طرق الحماقة جمة مسلوكة

وطريق حمقك قبل لما

وقد يعكس لنا ذلك أمرا

34

أو المياه، وذلك لوضعها في أماكن لا تصلها

تصاميم عربية وإسلامية مجهولة المؤلفين

في الكراس الخامس المعنون ب «بحث حول الدواليب المائية

35

ويمكن تشبيه إحدى آلاته بآلة موجودة في دفتر

36

فرنسيس فيلار دو هنكور المهندس المعماري

J. Vernet : «إن هذا

37

يتناول الكراس الخامس من المخطوط في جزئه الأكبر

38

ويذكر الباحث جلال شوقي أنه عثر في عدة مخطوطات

39

على عدة تصاميم إسلامية لمحركات أبدية

نورد أشكال هذه التصاميم كما يأتي:

40

دولاب يعمل بالزئبق؛

محرك يرفع الماء

تصميم مأخوذ من

M. Taccola (1382-نحو 1453م) ويبدو أنه كان يتوقع استخدمه

Sezgin, Fuat, Science and

61 .) (إلى اليمين) دولاب

Bowie,

.) (إلى اليسار)

Sezgin, Fuat, Science and

60 .) لكن ثمة فارق بينهما

مجموعة تصاميم جديدة مختلفة عن السابقة، أيضا

منظومة من ثلاثة

المبحث الرابع: الأوروبيون

يعود تاريخ أول تسجيل

Ferris Wheel ؛ حيث وضع الدولاب

41

وسنجد أن الجهود التي بذلها الأوروبيون لا تقل أبدا لا

بيير دو ماريكور (القرن 13م)

اقترح بيير دو ماريكور

(القرن 13م) تصميم آلة دائمة

42

وهو تقليد مأخوذ عن الميكانيكيين اليونانيين

ليوناردو دا فنشي (القرن 16م)

بذل ليوناردو دا فنشي عدة محاولات لصنع محرك أبدي، لكن

43

ولكنه لما يئس من الوصول إلى محرك أبدي كتب

44

أي أنكر ليوناردو إمكانية أن تبقى الحركة

45

في تصميم آلة الحركة

لكنه لم يعمل كما أراد له. (مصدر الصورة: ويلسون،

لاحظنا مدى دقة ليوناردو دا فنشي وهو أستاذ كبير في

تحطم هذه الحقيقة آمال أي شخص يبحث عن المحرك

من السخف أن نتوقع حدوث الحركة الدائمة من قوة دفع

forza

أو ب «القوة

G. W. Leibniz (1646-1716م) بعد ذلك اسم «القوة الحية». أيا كان لا

يقول ليوناردو دا فنشي لا يوجد شيء ليس فيه حياة

46

ماركو أنطونيو زيمارا (القرن 16م)

يتكون محرك زيمارا

(مصدر الصورة والتعليق:

Tallmadge,

.)

في كتابه الطلسمي (كهف السحر الطبي) المنشور في بداية

M. A. Zimara (1470-نحو 1532م) الطاحونة

47

ويدعي

48

جيروم كاردان (القرن 16م)

حل مسألة الحركة الدائمة في الديناميكا (علم التحريك)

S. Stevin (1548-1620م) استحالة الحركة

49

لقد تنبه كاردان لعدم جدوى محاولات بناء المحرك

50

ومثل ليوناردو، أكد كاردان على استحالة الحركة الدائمة

Subtilitate )

51

فيتوريو زونكا (القرن 17م)

اقترح المهندس المعماري الإيطالي فيتوريو زونكا

V. Zonka (توفي عام

52

آلة دائمة الحركة؛ فقد كان يسود في عصره

53

تعمل آلة فيتوريو

سيمون ستيفن (القرن 17م)

طرح سيمون ستيفن فكرة الكرات المتحركة على مستو

54

وقد توصل إلى عدم إمكانية أن تقوم هذه

55

لقد توصل ستيفن

ويلاحظ أن القسم السفلي، المتدلي كعقد من

وقد علل ستيفن المسألة كما يأتي: إن لفرعي

روبرت فلود (القرن 17م)

في الكتاب الذي نشره الطبيب والخيميائي والفيلسوف

56

لكن وصفه بقي نظريا ولم تنفذ آلته

مارين ميرسن (القرن 17م)

مارين ميرسين أنكر إمكانية تحقيق الحركة الدائمة عام

57

ومع ذلك لم يظفر بشيء.

جيوفاني باتيستا بالياني (القرن 17م)

عالج جيوفاني باتيستا بالياني

G. B. Baliani (1582-1666م) حالة جسم يتعرض

58

جورج أندرياس بوكلير (القرن 17م)

أصدر جورج أندرياس بوكلير

G. A. Böckler (نحو 1617-1687م) في ألمانيا عام

59

حيث وصف ورسم فيه بدقة مجموعة من

J. Wilkins (1614-1672م) حلل عمل مثل هذه الطاحونة بشكل موسع،

60

أحد تصاميم بوكلير

كريستيان هويغنز (القرن 17م)

اقترح كريستيان هويغنز بأن الحركة الدائمة قد تكون

61

لكننا لم نشهد له أي تصميم في هذا

يوحنا بيسلر(القرن 18م)

وضع يوحنا بيسلر

J. Bessler (1680-1745م) المعروف بأورفيريوس

Orffyreus ، فكرة آلته

62

وفي عام 1717م صنع أورفيريوس في قلعة ويسنستين، في

S. Sand

من لندن في رسالة

R. Gold .

63

يوضح الرسم أعلاه

وقد جاء في الرسائل الحماسية التي حررها قيصر روسيا

(1672-1725م) في الفترة الواقعة بين

64

وهكذا انتصر قانون مصونية الطاقة، وأثبت أن خرقه ليس

لازار كارنو (القرن 19م)

كان لازار كارنو

Carnot

(1837-1894م) والد سعدي كارنو، أحد

65

وقد خلفه ابنه سعدي في هذا التأييد ليكون

ج. ج. طومسون (القرن 20م)

قام الفيزيائي الشهير ج. ج. طومسون

J. J. Thomson (1856-1940م)- الذي اكتشف

فقد اقترح أن تؤخذ قطعة مستطيلة من المغناطيس،

66

شكل المحرك الدائم

تصاميم أوروبية لمحركات أبدية

تكاثرت المحركات الأبدية بشكل كبير في أوروبا،

67

نورد فيما يأتي صورا لأبرز وأشهر المحركات الأبدية

وسنلاحظ أن نماذج المحركات الأبدية الميكانيكية يوجد

(1)

تحاول أن تتغلب على قوى التوازن بين بداية

(2)

تكاد تشترك جميع النماذج بوجود شكل دائري

نموذج من المحركات

من المفترض أن يعمل

نموذج ضخم صنع في

تصميم لمحرك أبدي

U. von

عام 1664م. (مصدر الصورة:

Müller, Ingo,

A History of

p. 25 .)

أحد المحركات التي

(مصدر الصورة: لانداو، ل. وكيتايجورودسكي، أ،

نموذج لمحرك أبدي

قام السير وليم

Sir W. Congreve (1772-1828م) بتصميم هذه

(إلى اليسار) تصميم

دولاب يفتقد للتوازن

في القرن السادس عشر

(ويلسون، ميتشل، الطاقة، ص63.)

تصميم لمحرك أبدي

F ، يتم ضخ

، ويتم تحريكها

N

والعجلة

L ؛ حيث

L

بوساطة القضيب

K ، الذي يتم

H

المتصل مع

B ، الذي

C . عندما يكون

B

في

S

صمام

Q ، الذي

http://www.sciencephoto.com/ )

محرك أبدي من تصميم

T. Young (توفي 1829م) في 1807م. يقوم مبدؤها على أن يدور القرص عكس عقارب الساعة. عندما تمر كل كرة فولاذية فوق المركز تتدحرج

الفكرة هي أنه في الجزء السفلي، يكون كل كرة

http://www.sciencephoto.com/ )

صورة المحرك الدائم

L. Pallice

وعرضه في معرض باريس عام 1901م. (اليازجى،

(إلى اليمين) تصميم

وكيتايجورودسكي، أ، الفيزياء للجميع، ص116.) (إلى

حتى اليوم فإن مكتب براءات الاختراع الأمريكي يرفض فحص

في استبيان أجراه مؤلف الكتاب عام 2009م على عينة

68

وقد طرحت عليهم السؤال الآتي: لو طلب منك

فحصلت على الإجابات الآتية:

أرفض العمل، لعدم إمكانية ذلك طبيعيا.

أصرف السائل بأدب.

أقول هذا الطرح غير منطقي.

أتوقف عن الاختراع.

هذا إعجاز وليس اختراعا؛ لأن كل شيء متحرك

لا يمكن اختراعه.

هذا هراء.

أعتذر عن ذلك.

أعتمد في تغذيته على شيء أبدي.

يوجد الكثير منه.

أحاول.

سأخترعه بلا شك إن كان وطني يطلبه مني.

هذا مشروعي الآن وهو جاهز.

أفكر فيه، وأبحث عن الحلول التي تعترض

أبدأ بالخطوة الأولى.

أقوم بالعمل به لأنني إن لم أتوصل إليه، فإنني

وقد وجدت من تحليل تلك الإجابات السابقة أن نسبة الذين

الفصل الثاني

الآلات الحرارية: تحويل الحرارة إلى عمل

مقدمة

لقد قامت النار بدور حيوي ورئيس في تطوير الحضارة

1

بما فيه خدمة الإنسان وحاجاته.

وسنقوم في هذا الفصل باستعراض ما حصلنا عليه من وثائق لبعض

وما قد ندهش له هو عثورنا على وثائق لبعض الآلات الحرارية

المبحث الأول: اليونانيون

تنوعت الآلات الحرارية القديمة التي ابتكرها اليونانيون،

أرخميدس (القرن 3 ق.م.)

خطط ليوناردو دا فنشي لصنع قطعة غريبة من المدفعية

Architronitro (أو الرعد

2 (إلى اليسار) رسم

(Ms. B, f.33) . (إلى اليمين) اقترح تصميم هذه «العربة البخارية

يصنف المدفع البخاري الغامض ضمن عائلة الأسلحة

3

وتؤكد كلمات دا فنشي على الحقيقة بأن مثل

4

هيرو السكندري (القرن 1م) (الإيوليبل) كرة

www.art.com ،

www.britannica.com .)

تطبيق «الباب السحري»

تنبه هيرو السكندري إلى فكرة تمدد الهواء وازدياد

Aeolipile ).

5 ،

6

والواقع أن محركه لم يكن أكثر من لعبة

Ctesibius (285-222ق.م.)،

): «إن الماء

7

لقد أدرك هيرو القوة الحركية للبخار بسبب تجاربه

حالا يبدأ البخار بالخروج بشدة من الفوهات، مسببا

لعل هيرو أحس بالسبب، ولعله تخيل أهميته، لكنه ولا

8

كالينيكوس الهليوبوليسي (القرن 7م)

اشتهر اليونانيون أيضا - من الناحية الحربية - بما

Greek fire ، والتي يعزى

9

بداية، فيما يتعلق بالتسمية فقد أثبتت البحوث الحديثة

10

صورة من مخطوطة

(مصدر الصورة موقع:

en.wikipedia.org ،

تتألف النار اليونانية من مزيج من المواد الآتية:

Athens

ويوليوس الإغريقي

Greek Julius

عن أول

11

وقد تغيرت من بعد لتحوي على النفط، ونترات

12

أما عن دور الرومانيين في الموضوع فهو

غير أن الباحث جون هالدن

J. Halden

من جامعة برنستون فكان لديه رأي

13

كان الجهاز المولد

en.wikipedia.org )

خطر لأحدهم أن يجمع

(مصدر الصورة: ويلسون، ميتشل، الطاقة،

لقد أوقف الفتح الإسلامي الذي قام به الأمويون على

14

لكن لم يدم سر هذه النار كثيرا فقد كشفه

15

المبحث الثاني: الرومانيون

غلاية رومانية عثر

Rossi, Cesare &

252-253 .)

نظر المهندس الروماني فيتروفيوس

Vitruvius (القرن 1م) إلى

16 «الريح هي الموجة المتحركة من الهواء مع حركة

17

كما استعمل الرومان

Samovar »؛ إذ يجد المتجول

18

المبحث الثالث: العلماء العرب والمسلمون

اهتم المهندسون العرب بصناعة آلات حرارية، بحيث يكون لها

وقد أشار ابن النديم (القرن 4ه/10م) إلى وجود عمل عربي

19

المأمون (القرن 3ه/9م)

مبخرة كروية الشكل

http://art.thewalters.org/detail/38050/incense-burner-or-handwarmer )

وضع المجمرة أو المبخرة تحت الثياب كان من العادات

20

والواضح من وصف ابن الطقطقا أن المجمرة كانت بهيئة كرة

أبناء موسى بن شاكر (القرن 3ه/9م) (إلى اليمين) نموذج

Science and Technology in Islam,

49-50 .)

قام الإخوة أبناء

Automatic Vender (أو

21

لكن محقق «كتاب الحيل»، الباحث أحمد يوسف الحسن، يرى

22

مما يعني أنها كانت مفيدة في الحمامات الخاصة

بديع الزمان الجزري (القرن 7ه/13م)

تصميم الجزري لإبريق

(مصدر الصورة: الجزري، أبو العز بن إسماعيل، كتاب

ابتكر ابن الرزاز الجزري إبريقا يعجب منه في زمانه

23

محمد بن منكلي (القرن 8ه/14م)

يذكر المؤرخ الألماني إيلهارد فيدمان وجود عربي مجهول

24

قام بصنع آلة كبيرة تعتمد على فكرة استحالة

G. Fontana (نحو 1395-نحو 1455م) ووصفها

von

في كتابه (تاريخ المتفجرات).

25 ،

26

هذه الفكرة كان سبق وأن طرح مبدأها فيلون البيزنطي

27

أعيد بناء وتصميم

Science and

36 .)

وقد استطعنا أواخر

28

تحت سطح الأرض، وهي تعود للقرن 14م؛ فقد

29

نلاحظ من النص السابق أن ابن منكلي اعتمد في سحب مياه

تقي الدين الراصد (القرن 10ه/16م)

من الآلات الحرارية التي اخترعها تقي الدين الراصد

30

الآلة الحرارية الأولى هي آلة للشي صممها، تعاون

(إلى اليمين) نموذج

Science

39 .) (إلى الوسط) التصميم نفسه

Science and Technology in

.) والواقع أن

رسم مع نموذج يوضح

Science and

.)

شكل توضيحي لمبخرة تقي

قال تقي الدين: «وعملوا أيضا على حركة الدخان البارز من

31

كما وصف تقي الدين آلة بخارية تستعمل في توجيه سيخ

32

مبخرة المأمون التي وردت عند ابن الطقطقا لم نعرف لها

Gyroscopic

» وهي متقدمة تقانيا على تلك

يقول تقي الدين في وصف مبخرته: «مبخرة الفرش: وهي قطعتان

33

ولها إفريز بحيث تنطبق كل واحدة على أختها،

34

من النحاس المفرغ قدر نصف كرة يكون محيطها

35

الواقع أنه لم يسبق وأن عثرنا على تصميم لمثل هذه

J. Serson (توفي عام 1744م) عام 1743م،

36

المبحث الرابع: الأوروبيون

مع زيادة الوعي العلمي في مجال الحرارة وتطبيقاتها في عصر

ديلا بورتا (القرن 17م)

اخترع الفيزيائي الإيطالي جيوفاني بابتيست ديلا بورتا

37

سولومون دي كاوس (القرن 17م)

أصدر المهندس الفرنسي سولومون دي كاوس

S. de Caus (1576-1626م) في عام 1615م في

38 ،

39

جيوفاني برانكا (القرن 17م) (إلى اليمين) تصميم

en.wikipedia.org/wiki/Giovanni

) (إلى اليسار)

F. Veranzio (1551-1617م) البخاري،

Rossi, Cesare & Russo,

229 .)

في عام 1629م وصف المهندس الإيطالي جيوفاني برانكا

G. Branca (1571-1645م) في

40

في حين أننا وجدنا كيف أن تقي الدين نفذ

إدوارد سومرست (القرن 17م)

في عام 1663م نشر رجل السياسة البريطاني المركيز إدوارد

E. Somerset (1602-1667م) كتابه (قرن الاختراعات)، حيث وضع فيه تفاصيل

إن وعاء واحدا مملوءا بالماء الذي تخلخل بالنار رفع

H. Dircks (1806-1873م)، كاتب سيرة إدوارد

41

صموئيل مورلاند (القرن 17م)

الأكاديمي

S. Morland (1625-1695م) رجل متعدد

42

دنيس بابان (القرن 18م)

قدر ضغط خاصة بملك

تصميم لمحرك بابان

en.wikipedia.org/wiki/Denis

) لكنه لم ينفذ

كان الفرنسي دنيس

D. Papin (1647-نحو

piston ،

43

كان مثبتا بقطعة

bolt . بعدئذ أخذ

Torricelli Vacuum

في

°

مئوية. لقد أفاد من هذه

°

مئوية (مثلا). وهكذا

44

وقد كشفت الرسائل التي جرت بين دنيس بابان وغوتفريد

45

كما أن بابان استفاد من تصميم توماس سيفري

°

مئوية، وهي التي

46

البخارية، بحيث يكثف بخار الماء.

47

ظهرت مقالة بابان (طريقة جديدة للحصول على قوى دافعة

48

توماس سيفري (القرن 18م) (إلى اليمين) آلة

en.wikipedia.org/wiki/Thomas

. مصدر الصورة

عاد المهندس الإنكليزي توماس سيفري

Th. Savery (1650-1715م) وأحيا فكرة المحرك

49

لآلته التي أطلق عليها اسم «آلة النار» فقد

إلا أن هذه الآلة لم تكن تخلو من العيوب؛ فقد كانت

50

عمل الكثيرون على تحسين تصميم المضخة البخارية، من

J. Desaguliers (1683-1744م)، الذي اتهم

51

توماس نيوكومن (القرن 18م)

يمثل محرك نيوكومن

Müller, Ingo,

A History of

, p. 49 .)

كان المخترع البريطاني توماس نيوكومن

Th. Newcomen (1663-1729م) حدادا ماهرا

J. Calley

52 (1663-1717م).

عملت آلة نيوكومن على حقن الماء البارد في الأسطوانة. وهكذا كان البخار يكثف ويتطور إلى فراغ أو خواء

53

وهكذا فإن تكثيف البخار لم ينتج بسبب إبعاد

54

استعمل نيوكومن آلته لضخ المياه من مناجم القصدير

55

جيمس واط (القرن 19م)

في عام 1763م لجأ أستاذ الفيزياء أندرسون إلى المهندس

56 (1)

الإبقاء على جدار الأسطوانة دافئا بتسخينه

(2)

إدخال نظام صمامات بارع، والنتيجة أن المكبس

(3)

إغلاق صمام البخار قبل نهاية الحركة. صحيح

مبدأ عمل المحرك

النتيجة النهائية هي تحويل الحرارة إلى عمل

ركب محرك واط

sun

(نظام عجلات مسننة

Müller,

Ingo, A History of

.)

سجل واط براءته لاختراع محركه البخاري في عام 1769م،

57

وفي عام 1782م حصل واط على براءة اختراع لآلة

58

الفصل الثالث

الحرارة والعمارة

مقدمة

علاقة الإنسان

وحتى يحقق الإنسان هاتين الغايتين تم ابتكار طرائق

لقد كان سكان الكهوف القدماء في كولورادو يحفرون كهوفهم

1

وفي الفترة الواقعة بين القرنين (10-14م) كان هنود

2

في واديي نهري دنبر

Dnepr

في أوكرانيا

Don

في روسيا

J. Hoovker

أن

Das

487 . أما التعليق فمن: فاغان، براين،

سنبحث في هذا الفصل

المبحث الأول: تدفئة المباني

يتعلق تشييد المباني بالدرجة الأولى بالبيئة المحيطة،

Courtyard

الداخلي في الإقليم

3

وقد كان يتبع وسيلتين لتدفئة المباني؛ إما بوساطة أشعة

التدفئة بوساطة أشعة الشمس

سبق وتحدثنا في فصل سابق عن علاقة البشرية بالشمس، هذه

اليونانيون

ذكر سقراط

Socrates (توفي 399ق.م.) أن أشعة الشمس: «تدخل إلى رواق

Xenophon (توفي

4

والواقع أن هذه الفكرة تعتبر أساسية فيما يعرف

5

وذكر أرسطو أن التخطيط الشبكي للمدينة الإغريقية كان

Hippodamus (500ق.م.)،

6

الرومان

ورث الرومان الكثير من التقاليد المعمارية عن الحضارات

7

وقد طرح المهندس الروماني فيتروفيوس العديد

8

العرب

لقد عاش المسلمون في بيئات مختلفة، لكل منها مشكلاتها

وبعضها الآخر كان حارا، كما في مناطق الخليج العربي

الأول:

في

الثاني:

في

وقد اعتمد المهندس العربي والمسلم على موارد الطبيعية

(1)

توفير الظلال من خلال الحماية من الإشعاع

(2)

تحريك الهواء من خلال التخطيط التقليدي للمدينة،

(3)

تحقيق التهوية الطبيعية باستخدام عناصر معمارية

(4)

تنظيم درجة الحرارة ليلا ونهارا، وذلك

(5)

تعديل نسبة الرطوبة في الجو من خلال زيادتها في

(6)

الاعتماد على الإضاءة الطبيعية في المباني من

Glare

من خلال

9

في المناطق

10

بعد أن تسلم السلطان قلاوون الحكم أنشأ المشفى

11

حيث كانت القاعات تدفأ في الشتاء بحرق

12

وقد اعتاد الأثرياء في القاهرة في القرن 19م استخدام

13

وفي المناطق الباردة من العالم الإسلامي؛ حيث يختفي

14 (1)

النظام البخاري: ويعمل باستخدام قدر معدني في

(2)

النظام الطوخانة: حيث يمرر تحت الأرضية

أما أهل الهوسا في نيجيريا فقد كانت مساكنهم مبنية

Soro )، وبعض المرافق

أما في موسم الأمطار فتصبح الفراغات أسفل الأشجار

15

وبالنسبة لتخطيط المدن الإسلامية فقد كان يتبع الحل

16

التدفئة بوساطة المدافئ النارية

قام الباحث س. ر. جيمس

S. R. James

بفحص ثلاثين موقعا لكهوف في أوروبا

17

لقد كانت المدافئ القديمة تبنى في وسط الغرفة، وكان

atrium » ومعناها

18

إن أي شخص يزور

كان هذا التنوع المحلي للهيبوكاست

hypocaust

وهو نظام تدفئة

كان الهيبوكاست ببساطة عبارة عن مرجل يتم تسخينه باستعمال

sospensure ، حتى يرفعوا

parietes tubulati

يتم

19 (إلى اليمين) طور

www.pinterest.com

أما مصدر التعليق: باركر، برتا موريس، الحرارة،

(مصدر الصورة موقع:

en.wikipedia.org/wiki/Aula_Palatina

أما مصدر التعليق:

The Britannica

.)

اختفت التدفئة بنظام التدفئة بالهواء الساخن أو

المنازل، وخصوصا الكبيرة منها، تم تقسيمها إلى مساحات

وبحلول الثورة الصناعية بدأت تقنيات التحكم البيئية

20

وخلال القرن

21

المبحث الثاني: الحماية من النار

شعر الإنسان بأن النار نقمة، وليست دوما نعمة؛ فالحرائق

وسائل الحماية عند الرومان والفرس

المادة الأولى التي تم استعمالها للحماية من النار هي

asbestos . وقد جاءت الكلمة

(ασβεστος)

والتي تعني:

salamander’s

حيث كان يعتقد بأن هذا البرمائي

T. Livius (59ق.م.-17م)، بأن الرجال الذين عملوا في مناجم

22

يبين الشكل شخصا

Rossi, Cesare &

269 .)

وسائل الحماية عند العرب

في أول حادثة حريق لمنزل في المدينة المنورة أصدر رسول

صلى الله عليه وسلم

بيانه

23

فالإسلام حريص كل الحرص على أرواح وحياة

وقد تم معالجة موضوع الوقاية من الحرائق في كتب

(1)

منع أصحاب الحرف التي تستخدم مواقد صهر المعادن

24 (2)

منع أصحاب الأفران وورش صناعة الزجاج من جعل

25 (3)

يجب على الحدادين أن يتخذوا حجبا حاجزة بين

26 (4)

يمنع أصحاب المطاعم ممارسة عملهم في منتصف

27

ومن الاستعدادات التي كانت تتخذ لمعالجة وقوع أية

28

وقد تأسست أول منظمة لمكافحة الحريق في روما

Augustus (توفي 14م)،

29

أما من الناحية العسكرية فقد استخدمت عدة مواد

30

وهي تصلح سواء في الحرب أو السلم، لم يأت

31

أو تلك التي اخترعها ابن أرنبغا الزردكاش (كان حيا

Felt ، ثم توضع اللبادة

32

واللباد نوع من القماش تصنع معظم أنواعه من

33

وصفات الرماح والزردكاش جديدة تماما لا تعتمد على

34

خاتمةحول إسهامات العلماء

قد يطرأ ببالنا سؤال: لماذا لم يأخذ العلماء الأوروبيون في العصور

باعتقادنا يوجد عدة احتمالات لتفسير ذلك: (1)

أن ترجمة الكتب العلمية العربية قد وصلتهم ولم يفهموها

(2)

تشكيك البعض بوجود أول شخصية عربية بدأت بالعمل على

1

واعتبارها أسطورة نسجها خيال الشرق، كما نسج

(3)

رفض كل ما طرحه الكيميائيون العرب وأن أعمالهم ضرب من

لذلك فإن العلماء الأوروبيين قاموا بالبدء من جديد بكل ما يتعلق

يقول المؤرخ ميدلتون عن فيزيائيي القرنين 17-18م: «الغريب في الأمر

2

لكن الأمر لم يكن نفسه بالنسبة للعلماء العرب، وهو ما عابه مؤرخو

3

وهي الأدوات التي لم يعرفها العرب قط، بحسب هيل.

ويرى الباحث أحمد الدمرداش أن العرب قد تناولوا علم الحرارة بشكل

4

لكن ما مدى صحة ما يقال، بعد كل ما قد مر معنا في الفصول

منحنى بياني إحصائي (تمت عملية

إن تأسيس أي علم لا يظهر فجأة بمجرد أن تظهر أداة للقياس فقط،

هل يمكن أن نقول إن علم الرياضيات لم يتأسس لمجرد عدم ظهور الآلة

أكاد أقول جازما لو أن طرائق وأفكار جابر بن حيان، أو المجريطي،

والدليل على ذلك عندما انتشرت الأرقام العربية وجد الغرب الأوروبي

إذن لا يمكننا بأي حال من الأحوال أن ننسف جهود العلماء العرب

5

في مجال علم الحرارة مجرد أنهم لم يبتكروا ميزان حرارة

تطور علم الحرارة على خط الزمن

6

سنلخص في الجدول الآتي جهود كل العلماء ومن كل الحضارات

التاريخ

الإسهامات العلمية

قبل

(القرن 6ق.م.) • أشار أناكسايمانس إلى مفهوم (تمدد

• الإيليون يقولون بأن

(القرن 5ق.م.) • بارمنيدس يتبنى أفكار أنكسمندر، ويعتبر

• اعتبر

(القرن 4ق.م.) • وضع أرسطو تعريفه للحرارة بأنها التي

• اقترح ديموقريطس

• عند الرواقيين تحول

(القرن 3ق.م.) • أفلوطين يقترح ضعف الحرارة إذا أضيفت

• أجرى فيلون البيزنطي

• قام

• صمم

• صنع أرخميدس مدفعية

(القرن 1ق.م.)

لوكريتوس الروماني يقترح فرضية تقول بالطبيعة الجسيمية

بعد

القرن 1م • أشار الفيلسوف الروماني بيلينوس الأكبر أن

• قدم أبولونيوس التياني تجربة جديدة

• حقق عمل هيرو السكندري

• استخدم المهندس

القرن 6م

اعتقد المفيدوروس أن شدة الحرارة وجفافها هو السبب في

القرن 7م

كالينيكوس الهليوبوليسي يخترع النار اليونانية.

القرن 8م • خالد بن يزيد بن معاوية يؤلف «كتاب

• توجد فرضية تقول

القرن 9م • جابر بن حيان يقدم لنا أول تعريف دقيق

كما لاحظ تمدد المواد

• وضع الكندي القاعدة العامة

وقد توصل تجريبيا إلى أن السبب الحقيقي للحرارة هو

•

•

القرن 10م • إدراك إخوان الصفا لحالة التوازن الحراري

• أشار أبو الحسن المسعودي إلى

• اقترح محمد التميمي أن الشمس مجرد

•

• أدرك أبو بكر الرازي

القرن 11م • فسر ابن سينا وعمم سبب تكاثف قطرات

كما وظف ابن سينا مكشاف الحرارة الهوائي في تجاربه. وشكك بصحة النظرية البطلميوسية المتعلقة بحركة الشمس

• نبه البيروني

وقد يكون أول من اقترح أن سبب الحرارة الجوفية هو

• ميز أبو رشيد النيسابوري

• أكد الحسن بن الهيثم

•

• وضع

القرن 12م • هبة الله بن ملكا البغدادي يقدم

• حاول ابن باجة أن

• رصد ابن رشد أحد العوامل المؤثرة على

• طور الطغرائي مقياس

• تمكن الخازني من استعمال

• ناقش الإمام الغزالي في

القرن 13م • يذكر ابن كمونة سببا جديدا لحدوث تغير

• أشار ابن العبري إلى أن

• قدم لنا الإمام فخر الدين

• تنبه زكريا بن محمد

• اقترح غروستيست أن السبب

القرن 14م • أشار الجلدكي إلى عدم إمكانية قياس درجات

• اخترع ابن الرزاز الجزري

القرن

اخترع تقي الدين الراصد آلتين لهما نفعهما لكل منزل

1578

نشر يوهانس هاسلر كتابه (المنطق الطبي) وقدم فيه جدولا

1593

أعلن جاليليو عن اختراعه للمكشاف الحراري.

القرن

• اقترح ديكارت نظرية الدوامات على الشمس

• حاول جاليليو تفسير

1601

اخترع جيوفاني ديلا بورتا جهازا خاصا من أجل تسجيل كم

1605

صنع كيميائي ألماني مجهول مقياس حرارة كانت موصفاته

1612

يطبق سانتوريو أداة جاليليو لتشخيص الحمى.

1615

أصدر سولومون دي كاوس كتاب «أسباب القوة الدافعة ذات

1618

وصف روبرت فلود آلة محركة أبدية بمساعدة لولب

1622

أطلق جان فان هيلمونت على نفسه بشكل علني اسم «فيلسوف

1624

صمم جين ليورشون مقياسه الجديد على شكل حرف

J .

1629

وصف المهندس الإيطالي جيوفاني برانكا في كتابه (آلات

1632

تفادى الطبيب الفرنسي المغمور جين ري القصور في دقة

1634

وصف مارين ميرسن أداة قياس حراري ذات أنبوب ضيق مع

1624

صنع فرديناندو الثاني التوسكاني ربما أول مقياس للحرارة

1641

يتوصل فرديناند الثاني لصنع مقياس حرارة الكحول

1643

وصف أثناسيوس كيرشر مكشافا حراريا عبارة عن نموذج هجين

1657

يتوصل كاسبار شوت إلى اختراع ميزان الحرارة

1660

نشرت صحيفة «التجارب الجديدة» تجربة أساسية في علم

1661 • صنع فابري مقياسا عن طريق قسمة الفاصل

• أصدر جورج أندرياس بوكلير

1662

صمم أوتو فون غيركه مقياس حرارة استثنائيا طوله 6

1663 • لاحظ بويل ظاهرة التألق

• اقترح روبرت موراي استخدام

• وصف إدوارد سومرست محركه

1664

اتخذ روبرت هوك نقطة تجمد المياه كنقطة ثابتة في مقياس

1665 • يستخدم بويل زيت اليانسون للحصول على نقطة

• اقترح

1666

أنشئت أولى فرق الإنقاذ المخصصة لإطفاء الحرائق في

1667

تصور يوهان بيشر أن عملية الاحتراق يمكنها أن تفسر

1674

توصل الطبيب جون مايو إلى أن الزيادة التي تحصل في وزن

1682

كان صموئيل مورلاند أول من فهم ضرورة تحديد العلاقة

1690

ظهرت مقالة بابان (طريقة جديدة للحصول على قوى دافعة

1693

قدم إدموند هالي تقريرا للجمعية الملكية يؤكد فيه بأن

1694

يقترح رينالديني اعتماد نقطة تجميد وغليان الماء كنقاط

1698

حصل المهندس الإنكليزي توماس سيفري على براءة اختراع

القرن

افترض الكونت دي بوفون وجود حرارة تنبعث من داخل الأرض،

1712

صنع توماس نيوكومن محركه البخاري المطور عن محرك

1714

أعلن فهرنهايت عن اخترعه لميزان الحرارة الزئبقي.

1717

وضع يوحنا بيسلر فكرة آلته الدائمة الحركة في كتابه

1721

حاول إيمانويل سويدنبورغ القيام بتحليل رياضياتي لتقدم

1724

منحت إنكلترا فهرنهايت الشرف في عام 1724م، وذلك بانتخابه

1731

ظهر تقرير لريومور عن «قواعد من أجل صناعة مقاييس حرارة

1738

توصل دانييل برنولي في كتابه (الهيدروديناميكا) إلى أن

1741

أعلن ريومور عن اخترعه لميزان الحرارة

1742

اقترح الفيزيائي والفلكي السويدي آندرياس سلسيوس اعتبار

1745 • أعلن ميخائيل لومونوسوف رفضه لنظرية السيال

• عكس جان بيير كريستين

1757

أعلن بينامين فرانكلين عن وجود تشابه جزئي بين التوصيل

1760 • نشر يوهان لامبرت، نظرية تتعلق بانتقال

• اخترع جوزيف بلاك مقياسه

1762

أعلن جوزيف بلاك عن نظرية الحرارة الكامنة.

1775

أصدرت الأكاديمية الفرنسية بيانا رسميا تقرر فيه ألا

1779 • أعلن كليغهورن عن نظرية جديدة عن الحرارة

• قدمت نظرية السيال الحراري

1780

نشر جان إنجنهوز كتابه (تجارب جديدة) وقد تضمن تحديدا

1783

نشر لافوازييه كتابه (تأملات في الفلوجيستون) عام 1783م،

1782

حصل جيمس واط على براءة اختراع لمحرك بخاري يعمل فيها

1791

ابتكر الفيزيائي الفرنسي بيير بريفو مفهوم «تبادلات

1793

بين الفيزيائي البريطاني بينيامين طومبسون (الكونت

1795

وضع جيمس هوتون نظرية يمكنها تفسير الحرارة الموجودة في

1798

قدم الكونت رمفورد نتائج بحثه حول طبيعة الحرارة إلى

1799

اختبر الكونت رمفورد فكرة الارتباط بين الحرارة والحركة

القرن

1807

وضع توماس يونغ مصطلح «الطاقة».

1810

برهن مارك أوغسط بيكتي على أن القدرة التوصيلية للجسم هي

1811

حصل جان فورييه على جائزة أكاديمية العلوم الفرنسية لوضعه

1821

أعلن سيبيك عن اكتشافه للأثر الكهربائي الحراري.

1824 • نشر فورييه كتابه (النظرية التحليلية

• نشر سعدي كارنو كتابه

1834

وضع كلابيرون الصيغة الرياضياتية للقانون الثاني في

1839

نشر سيغوين تصوره المبدئي للقانون الأول في

1842

يوليوس ماير نشر مقالة له بعنوان «ملاحظات حول القوى

1843

قدم لودفيغ كولدينغ إلى الأكاديمية الدنماركية للعلوم

1847 • نشر الفيزيائي الألماني هرمان فون هلمهولتز

• توصل الفيزيائي

• توصل جيمس جول

1849

صاغ اللورد كلفن مصطلح الترموديناميك

Thermodynamics .

1850

قام رودولف كلاوزيوس بتقديم التقنين الرياضياتي للظاهرة

°

مئوية). وفي العام نفسه أدخل كلاوزيوس مصطلح

1852

نشر اللورد كلفن في «حول النزعة العامة للطبيعة في تبديد

1853

اقترح جون وترستون أن مصدر الطاقة الشمسية هو

1854

نشر هرمان هلمهولتز فكرة أن طاقة الضوء والحرارة تأتي من

1859

اكتشف غوستاف روبرت كيرشوف نتيجة القانون الثاني في

1860 • بدأ الفيزيائي جيمس كلارك ماكسويل بالعمل

• أعلن

1862

أكد اللورد كلفن أن تبريد القشرة الأرضية إلى درجة حرارتها

1863

نشر العالم الإيرلندي جون تندال بحثا في المجلة الفلسفية

1867

اخترع الطبيب الإنجليزي توماس كليفورد آلبوت مقياس الحرارة

1871

اقترح الفيزيائي جيمس كلارك ماكسويل في نظريته عن الحرارة

1874

صاغ كلفن القانون الثاني في الترموديناميك.

1880

طور الفيزيائي الأمريكي صموئيل لانغلي جهاز البولومتر

1898

تفوق الفيزيائي الأسكتلندي ج. ديوار، الذي يعمل في مجال

القرن

1900

اشتق ماكس بلانك الصيغة المناسبة لطيف الطاقة لإشعاع

h (كم الفعل).

1904

تم بناء أول محطة تستخدم البخار المندفع من باطن الأرض

1905

أعلن نرنست عن استحالة الوصول إلى درجة الصفر المطلق

1927

تبنت 31 دولة في العالم النظام المئوي في قياس درجات

1954

ألغيت درجات حرارة الجليد الذائب والماء المغلي باتفاق

1967

حصل هانز بيته على جائزة نوبل في الفيزياء لاكتشافه كيف

1984

اخترع دافيد فيليبس مقياس الحرارة بالأشعة تحت

قائمة المصادر والمراجع

أولا: المراجع العربية (1)

الآمدي، سيف الدين، كتاب المبين في شرح معاني ألفاظ

(2)

آل ياسين جعفر، الفارابي في حدوده ورسومه، عالم الكتب،

(3)

أبليارد، بريام، فهم الحاضر تاريخ بديل للعلم، ترجمة:

(4)

أبو ريان، تاريخ الفكر الفلسفي، ج2، ط3، دار المعرفة

(5)

أبو ريدة، محمد عبد الهادي، إبراهيم بن سيار النظام

(6)

الأتاسي، محمد وائل، لمحات في الإبداع العلمي، الهيئة

(7)

ابن الأثير، محمد الشيباني، الكامل في التاريخ، ج1، ط1،

(8)

الأحمد نكري، عبد النبي بن عبد الرسول، دستور العلماء،

(9)

إخوان الصفا، رسائل إخوان الصفا وخلان الوفا، دار صادر،

(10)

أرسطو، الكون والفساد، ترجمة: أحمد لطفي السيد، مؤسسة

(11)

أرسطو، كتاب النفس، ترجمة: أحمد فؤاد الأهواني، ط1، دار

(12)

أرسطو، الطبيعة، ترجمه للعربية: إسحق بن حنين، تحقيق:

(13)

إس، فان، الكلام والطبيعة عند أبي إسحاق النظام، مجلة

(14)

إسماعيل، محمد طوسون، نماذج مثيرة لمحاولات الإنسان

(15)

أسيموف، إسحاق، أفكار العلم العظيمة، ترجمة: هاشم أحمد

(16)

الأشعري، أبو الحسن، مقالات الإسلاميين واختلاف المصلين،

(17)

الإصطخري، أبو إسحاق، مسالك الممالك، إعادة طبعة ليدن،

(18)

الأعسم، عبد الأمير، المصطلح الفلسفي عند العرب، ط3، دار

(19)

أفلوطين، تاسوعات أفلوطين، ترجمة: فريد جبر، ط1، مكتبة

(20)

ابن الأكفاني، محمد بن إبراهيم بن ساعد الأنصاري، كتاب

(21)

الإمام جعفر الصادق في نظر علماء الغرب، ترجمة: نور

(22)

أمين، حسين، البيروني عالم ساهم في تقديم العلوم، مجلة

(23)

أوكونور، جوزيف وماكدرموت، أيان، فن تفكير الأنظمة،

(24)

الإيجي، عضد الدين، كتاب المواقف في علم الكلام، تحقيق:

(25)

أينشتاين، ألبرت، أفكار وآراء، ترجمة: رمسيس شحاتة،

(26)

أينشتاين، ألبرت، وأنفيلد، ليوبولد، تطور الفيزياء، ط1،

(27)

ابن باجة، شرح السماع الطبيعي لأرسطو طاليس، تحقيق: ماجد

(28)

ابن باجة، كتاب النفس، تحقيق: محمد صغير حسن المعصومي،

(29)

باركر، برتا موريس، الحرارة، ترجمة: عبد الفتاح

(30)

بدوي، عبد الرحمن، أرسطو، مكتبة النهضة المصرية،

(31)

بدوي، عبد الرحمن، الأفلاطونية المحدثة عند العرب،

(32)

بدوي، عبد الرحمن، تاريخ الإلحاد في الإسلام، ط2،

(33)

بدوي، عبد الرحمن، شروح على أرسطو مفقودة في اليونانية

(34)

بدوي، عبد الرحمن، مذاهب الإسلاميين، دار العلم

(35)

بربوتي، محمود مهدي، المنهج البحثي لدى الكيميائيين

(36)

برهييه، إميل، تاريخ الفلسفة، ج2، 3، ترجمة: جورج

(37)

البغدادي، ابن ملكا، المعتبر في الحكمة، ط1، طبعة حيدر

(38)

بصمه جي، سائر، تاريخ علم الميكانيك، ط1، دار الكتب

(39)

بصمه جي، سائر، تاريخ علم الصوت، ط1، مؤسسة الكويت

(40)

بصمه جي، سائر، أسس الاختراع، ط1، دار الكتب العلمية،

(41)

البعلبكي، منير، قاموس المورد، ط23، دار العلم للملايين،

(42)

البغدادي، عبد القاهر، أصول الدين، إستانبول،

(43)

البغدادي، عبد القاهر، الفرق بين الفرق وبيان الفرقة

(44)

البلتاجي، محمد الأنور أحمد، من وصايا القرآن الكريم،

(45)

بلينوس الحكيم، سر الخليقة وصنعة الطبيعة، تحقيق:

(46)

بنو موسى بن شاكر، كتاب الحيل، تحقيق: أحمد يوسف الحسن،

(47)

بول، فيليب، الجزيئات، ترجمة: محمد عبد الرحمن إسماعيل،

(48)

بول، فيليب، العناصر، مقدمة قصيرة جدا، ترجمة: أحمد

(49)

بولتون، س. ك، مشاهير رجال العلم، ترجمة: وصفي حجاب، دار

(50)

بيرثيلو، هذه رسائل مهمة في العلوم الكيمياوية والصنعية

(51)

بيريلمان، ياكوف، لماذا؟ اسأل الفيزياء، ترجمة: إسكندر

(52)

البيروني، أبو الريحان، الآثار الباقية عن القرون

(53)

البيروني، تحقيق ما للهند من مقولة مقبولة في العقل أو

(54)

البيروني، أبو الريحان، الجماهر في معرفة الجواهر،

(55)

البيروني، أبو الريحان، رسائل البيروني، ط1، الهند، حيدر

(56)

البيروني، أبو الريحان، القانون المسعودي في الهيئة

(57)

بيكون، فرنسيس، الأورجانون الجديد، ترجمة: عادل مصطفى،

(58)

بينيس، سولومون، مذهب الذرة عند المسلمين، ترجمة: محمد

(59)

التفتازاني، سعد الدين، شرح المقاصد في علم الكلام، ج2،

(60)

تقي الدين الراصد، رسالة في البنكامات، مخطوطة المكتبة

(61)

تقي الدين الراصد، الطرق السنية في الآلات الروحانية،

(62)

التميمي المقدسي، محمد بن حمد، مادة البقاء، تحقيق: يحيى

(63)

تويلييه، بيير، العالم الصغير، ترجمة: لطيفة ديب غرنوق،

(64)

ابن تومرت الأندلسي، جمال الدين محمد، كنز العلوم والدر

(65)

توملين، أ. ف، فلاسفة الشرق، ترجمة: عبد الحليم سليم،

(66)

التيفاشي، أبو العباس أحمد بن يوسف، سرور النفس بمدارك

(67)

الثعالبي، أبو منصور عبد الملك بن محمد بن إسماعيل، فقه

(68)

جابر بن حيان، مختار رسائل جابر بن حيان، عني بتصحيحها

(69)

جابر بن حيان، مصنفات في علم الكيمياء، ج1، تحقيق: أرك

(70)

جابر بن حيان، كتاب الإحراق، ج2، مخطوط محفوظ في مكتبة

(71)

الجابري، محمد عابد، تكوين العقل العربي، ط4، مركز

(72)

الجاحظ، عمرو بن بحر، الحيوان، تحقيق: عبد السلام هارون،

(73)

جاليليو جاليلي، اكتشافات وآراء جاليليو، ترجمة: كمال

(74)

جريبين، جون، الحياة السرية للشمس، ترجمة: لبنى الريدي،

(75)

الجزري، بديع الزمان، الجامع بين العلم والعمل النافع في

(76)

الجزري، بديع الزمان، الجامع بين العلم والعمل النافع في

(77)

الجلدكي، أيدمر، البرهان في أسرار علم الميزان، ج1،

(29_WMS_Arabic) . (78)

الجلدكي، عز الدين علي بن آيدمر، البرهان في أسرار علم

(79)

الجلدكي، أيدمر، البرهان في أسرار علم الميزان، ج3،

(80)

الجلدكي، أيدمر، غاية السرور في شرح ديوان الشذور ،

(81)

جماعة من السوفييت، موجز تاريخ الفلسفة، ترجمة: توفيق

(82)

جوامع الإسكندرانيين، ترجمة: حنين بن إسحاق (ت

(83)

جونسون، جورج، أجمل عشر تجارب على الإطلاق، ترجمة: طارق

(84)

جونسون، وارن، المحافظة على التبريد والتدفئة في العمارة

(85)

جونو وبوغسون، تاريخ الفلسفة والعلم في أوروبا الوسيطية،

(86)

الجوهري، أبو نصر إسماعيل بن حماد، الصحاح، ط4، ج1،

(87)

جيبلسكو، ستان، كشف أسرار الفيزياء، ترجمة: بسام صقر

(88)

جيل، برتران، تاريخ التكنولوجيا، ترجمة: هيثم اللمع، ط1،

(89)

ابن حزم الأندلسي، رسائل ابن حزم، تحقيق: إحسان عباس،

(90)

ابن حزم الأندلسي، الفصل في الملل والأهواء

(91)

حسن، السيد شعبان، برونشفيك وباشلار بين الفلسفة والعلم،

(92)

حسن، مالك، الترموديناميك، منشورات جامعة حلب، حلب،

(93)

حسين، عبد الله، تاريخ ما قبل التاريخ، دار كلمات،

(94)

حسين، محمد كامل، وحدة المعرفة، مكتبة النهضة المصرية،

(95)

الحلبي، ابن سلوم، الطب الجديد الكيميائي، تحقيق: كمال

(96)

حمودة، إبراهيم، معجم الفيزياء، دار أكاديميا، بيروت،

(97)

الحميدي، محمد بن فتوح، جذوة المقتبس في تاريخ علماء

(98)

الخازني، عبد الرحمن، ميزان الحكمة، حققه وعلق عليه:

(99)

الخالدي، روحي، الكيمياء عند العرب، مؤسسة هنداوي

(100)

الخطيب، أحمد شفيق وخير الله، يوسف سليمان، الطاقة

(101)

الخطيب، محمد، الفكر الإغريقي، ط1، دار علاء الدين،

(102)

ابن خلدون، عبد الرحمن، مقدمة ابن خلدون، دار الفكر،

(103)

ابن خلكان، أحمد بن محمد، وفيات الأعيان وأنباء أبناء

(104)

الخوارزمي، أبو عبد الله، مفاتيح العلوم، تحقيق: إبراهيم

(105)

الخيون، رشيد، معتزلة البصرة وبغداد، ط1، دار الحكمة،

(106)

دائرة المعارف الإسلامية، النسخة العربية، إعداد وتحرير:

(107)

دبس، محمد، معجم أكاديميا للمصطلحات العلمية والتقنية،

(108)

الدفاع، علي عبد الله، وشوقي، جلال، أعلام الفيزياء في

(109)

الدمرداش، أحمد سعيد، علم الفيزيقا عند العرب، بحث منشور

(110)

الدميري، كمال الدين، حياة الحيوان الكبرى، ج2، مكتبة

(111)

دوزي، رينهارت بيتر آن، تكملة المعاجم العربية، ج3،

(112)

دوكينز، ريتشارد، سحر الواقع، ترجمة: محمد الشهاوي، ط1،

(113)

دولتل، جسي وهيل، فرانسيس، ديناميات الحرارة للمهندسين،

(114)

ديفوره وأنوكان، دروس في الفيزياء (الترموديناميك

(115)

ديكارت، رينيه، العالم أو كتاب النور، ترجمة: إميل خوري،

(116)

ابن رشد، أبو الوليد، تلخيص الآثار العلوية، تحقيق: جمال

(117)

ابن رشد، أبو الوليد، تهافت التهافت، قرأه وعلق عليه:

(118)

ابن رشد، أبو الوليد، رسائل ابن رشد الطبية، تحقيق: جورج

(119)

ابن رشد، أبو الوليد، رسائل فلسفية (السماء والعالم)،

(120)

ابن رشد، أبو الوليد، شرح كتاب أرسطوطاليس في السماع

(121)

ابن رشد، أبو الوليد، الكليات في الطب، تحقيق: سعيد

(122)

ابن رشد، أبو الوليد، مقالة للشيخ الفقيه القاضي الإمام

Derenbowg . (123)

الرازي، أبو بكر محمد بن زكريا، رسائل فلسفية، تحقيق:

(124)

الرازي، فخر الدين، مفاتيح الغيب (التفسير الكبير)، ج1،

(125)

الرازي، فخر الدين، المباحث المشرقية في علم الإلهيات

(126)

الربعي، عيسى بن إبراهيم بن محمد، نظام الغريب، استخرجه

(127)

الرماح، نجم الدين حسن، الفروسية والمناصب الحربية،

(128)

روبرتس، ج. م، موجز تاريخ العالم، ترجمة: فارس قطان،

(129)

روف، ألبرت، ما هي الحرارة؟ الموسوعة العلمية الميسرة،

(130)

ريشا، معن، العلاج الفيزيائي في المنزل، ط1، منشورات

(131)

الزردكاش، ابن أرنبغا، الأنيق في المنجنيق، تحقيق: إحسان

(132)

الزحيلي، وهبة، التفسير المنير، ج16، ط2، دار الفكر

(133)

الزركلي، خير الدين، الأعلام، ط5، دار العلم للملايين،

(134)

الزعبي، أنور خالد، ظاهرية ابن حزم الأندلسي، المعهد

(135)

زكريا، فؤاد، تاريخ المادية للانجه، الهيئة العامة

(136)

زكي، أحمد، في سبيل موسوعة علمية، ط6، دار الشروق،

(137)

زيدان، محمود فهمي، الاستقراء والمنهج العلمي، دار

(138)

سارتون ، جورج، تاريخ العلم، ج1، ترجمة: لفيف من العلماء،

(139)

الساوي، البصائر النصيرية في علم المنطق، ط1، دار الفكر

(140)

ستيس، والتر، تاريخ الفلسفة اليونانية، ترجمة: مجاهد عبد

(141)

سزكين، فؤاد ، تاريخ التراث العربي (السيمياء والكيمياء

(142)

سعدييف، أرثور وسلوم، توفيق، الفلسفة العربية الإسلامية،

(143)

السقطي، محمد بن أحمد المالقي، آداب الحسبة، تحقيق: ليفي

(144)

سكيرس، جنيفر، الثقافة الحضرية في مدن الشرق، ترجمة:

(145)

سلمان، كمال فواز أحمد، الشمس في الشعر الجاهلي، رسالة

(146)

السمري، محمد مصطفى، الترمومتر الطبي قصة اخترعه

(147)

السنامي، عمر بن محمد بن عوض، نصاب الاحتساب، تحقيق:

(148)

سويلم، محمد عطية وآخرون، الفيزياء العامة، ط3، دار

(149)

سيمونز، إيان، البيئة والإنسان عبر العصور، ترجمة: السيد

(150)

ابن سينا، أجوبة مسائل سأل عنها أبو ريحان البيروني، ضمن

(151)

ابن سينا، الإشارات والتنبيهات، ج2، تحقيق: سليمان دنيا،

(152)

ابن سينا، تسع رسائل في الحكمة والطبيعيات، مطبعة هندية

(153)

ابن سينا، رسائل الشيخ الرئيس أبي علي الحسين بن عبد

(154)

ابن سينا، الشفاء، الطبيعيات، السماء والعالم، تحقيق:

(155)

ابن سينا، الشفاء، الطبيعيات، النفس، تحقيق: جورج قنواتي

(156)

ابن سينا، كتاب المباحثات، مستل من كتاب أرسطو عند

(157)

ابن سينا، الشفاء، الكون والفساد، تحقيق: محمود سالم،

(158)

ابن سينا، القانون في الطب، ج3، تحقيق: إدوارد القش وعلي

(159)

ابن سينا، القانون في الطب، ج1، وضع حواشيه محمد أمين

(160)

ابن سينا، المبدأ والمعاد، تحقيق: مهدي محقق، مؤسسات

(161)

ابن سينا، النجاة، نقحه وقدم له: ماجد فخري، دار

(162)

الشحات، علي أحمد، أبو الريحان البيروني، دار المعارف

(163)

شحاتة، مصطفى، تاريخ الكي في الطب العربي، بحث منشور ضمن

(164)

الشراد، سليمان، الميكانيك الإسلامي في إسبانيا، مجلة

(165)

شقرا، جورج، تحقيق ودراسة مخطوط السر الرباني في علم

(166)

الشكري، جابر، الكيمياء عند العرب، منشورات وزارة

(167)

الشكيل، علي جمعان، الكيمياء في الحضارة الإسلامية، ط1،

(168)

الشهرستاني، أبو الفتح، الملل والنحل، ج1، مؤسسة الحلبي

(169)

شوقي، جلال، أصول الحيل الهندسية في الترجمات العربية،

(170)

شوقي، جلال، العلوم والمعارف الهندسية في الحضارة

(171)

الشوك، علي، الثورة العلمية الحديثة وما بعدها، ط1، دار

(172)

شيخو، لويس، مقالات فلسفية لمشاهير فلاسفة العرب، ط3،

(173)

الشيرازي، عبد الرحمن بن نصر، نهاية الرتبة في طلب

(174)

صبحي، أحمد محمود، في علم الكلام، ط5، دار النهضة،

(175)

صبحي، أحمد محمود، وحملها الإنسان: مقالات فلسفية، ط1،

(176)

الضوي، محمد توفيق، دراسات في الميتافيزيقا، دار الثقافة

(177)

الطغرائي، مخطوطة مفاتيح الرحمة وأسرار الحكمة، ج2،

CALL NUMBERS (LC Class

. (178)

ابن طفيل، رسالة حي بن يقظان في أسرار الحكمة المشرقية،

(179)

ابن الطقطقا، الفخري في الآداب السلطانية والدولة

(180)

الطوسي، نصير الدين، كشف المراد في شرح تجريد الاعتقاد،

(181)

الطيب، أحمد، الجانب النقدي في فلسفة أبي البركات

(182)

عاصي، حسن، المنهج في تاريخ العلوم عند العرب، ط2، دار

(183)

العاني، دحام إسماعيل، موجز تاريخ العلم، ج1، ط1، مدينة

(184)

عبد الرحمن، إبراهيم، التفسير الأسطوري للشعر الجاهلي،

(185)

عبد الرحمن، سامية، الميتافيزيقا بين الرفض والتأييد،

(186)

ابن عبد الرءوف، أحمد بن أحمد، رسالة في الحسبة، ضمن

(187)

العراقي السيماوي، أبو القاسم، المكتسب في زراعة الذهب،

(188)

العراقي، عاطف، الميتافيزيقا في فلسفة ابن طفيل، ط5، دار

(189)

العراقي، محمد عاطف، الفلسفة الطبيعية عند ابن سينا، ط2،

(190)

عزام، محمد، مدخل إلى فلسفة العلوم، ط1، دار طلاس، دمشق،

(191)

عزب، خالد، البيمارستان المنصوري في مجموعة السلطان

(192)

عطيتو، حربي عباس، الفلسفة القديمة، دار المعرفة

(193)

عطيتو، حربي عباس، ملامح الفكر الفلسفي والديني في مدرسة

(194)

عفيفي، محمد صادق، التفكير العلمي عند المسلمين، مكتبة

(195)

العقاد، محمود، فرنسيس باكون، ط1 ، مؤسسة هنداوي للتعليم

(196)

علي، جواد، المفصل في تاريخ العرب قبل الإسلام، ط4،

(197)

العمر، عبد الله، ظاهرة العلم الحديث، عالم المعرفة،

(198)

العمر، محمد علي، مسيرة الفيزياء على الحبل المشدود بين

(199)

العوا، عادل، المعتزلة والفكر الحر، ط1، دار الأهالي،

(200)

عياش، سعود يوسف، تكنولوجيا الطاقة البديلة، سلسلة عالم

(201)

جارودي، روجيه، النظرية المادية في المعرفة، تعريب:

(202)

غالب، مصطفى، في سبيل موسوعة فلسفية، دار ومكتبة الهلال،

(203)

غالب، مصطفى، في سبيل موسوعة فلسفية (ابن طفيل)، دار

(204)

غاموف، جورج، قصة الفيزياء، ترجمة: محمد جمال الدين

(205)

غانم، عماد، أساطير اليونان، ط2، دار الشرق العربي، حلب،

(206)

جريبين، جون، تاريخ العلم (1543-2001م)، ج1، ترجمة: شوقي

(207)

الغزالي، أبو حامد، تهافت الفلاسفة، قرأه وعلق عليه:

(208)

غصيب، همام وتفال، فؤاد، مفهوم الحرارة في تراثنا العربي

(209)

غوجاراتي، أحمد بن سليمان، ملخص علمي وفلسفي كوديكس؛ ص

ii+250‏+i . يعود تاريخه

(210)

الفارابي، أبو نصر محمد، آراء أهل المدينة الفاضلة، ط2،

(211)

الفارابي، أبو نصر محمد، رسالتان فلسفيتان، دار المناهل،

(212)

ابن فارس، أحمد بن زكرياء القزويني الرازي، أبو الحسين ،

(213)

فاغان، براين، الصيف الطويل، ترجمة: مصطفى فهمي، سلسلة

(214)

فالح، أبي عبد الله عامر عبد الله، معجم ألفاظ العقيدة،

(215)

فخري، ماجد، تاريخ الفلسفة اليونانية، ط1، دار العلم

(216)

الفراهيدي، الخليل بن أحمد، كتاب العين، ط1، ج3، المحقق:

(217)

فروخ، عمر، بحوث ومقارنات في تاريخ العلم وتاريخ الفلسفة

(218)

فروخ، عمر، تاريخ الفكر العربي إلى أيام ابن خلدون، ط4،

(219)

فروخ، عمر، المنهج الجديد في الفلسفة العربية، ط1، ص50،

(220)

فريلي، جون، مصباح علاء الدين، ترجمة: سعيد محمد الأسعد

(221)

فضل الحق، محمد، الهدية السعيدية في الحكمة الطبيعية،

(222)

ابن فضل العمري، أحمد بن يحيى ، مسالك الأبصار في ممالك

(223)

الفقي، محمد عبد القادر، التاريخ المجهول لصناعة

(224)

فوربس، ر. ج، وديكستر، إ. ج، تاريخ العلم والتكنولوجيا،

(225)

ابن فورك، محمد، مجرد مقالات الشيخ الأشعري، تحقيق: أحمد

(226)

فيدمان، إيلهارد، بحث ضمن مجموعة مقالات في تاريخ العلوم

(227)

فيرنيت، خوان، فضل الأندلس على ثقافة الغرب، ط1، ترجمة:

(228)

فيرنيه، خوان، الإنجازات الميكانيكية في الغرب الإسلامي،

(229)

فيرنيه ، خوان، العلوم الفيزياوية والطبيعية والتقنية في

(230)

قاضي زادة، موسى بن محمد، مجموع لطيف في فن الهيئة

(231)

ابن قتيبة الدينوري، كتاب الأنواء (في مواسم العرب)،

(232)

القحطاني، طارق بن سعيد، أسرار الحروف وحساب الجمل،

(233)

القزويني، زكريا بن محمد، عجائب المخلوقات وغرائب

(234)

قنصوه، صلاح، فلسفة العلم، دار التنوير، ط2، بيروت،

(235)

كاراسكو، ديفيد وسيشونز، سكوت، عصر الأزتك أمة الشمس

(236)

كارتسيف، فلاديمير وخازانوفسكي، بيوتر، آلاف السنين من

(237)

كارناب، رودلف، الأسس الفلسفية للفيزياء، ترجمة: السيد

(238)

كاكو، ميشو، فيزياء المستحيل، ترجمة: سعد الدين خرفان،

(239)

الكرخي، أبو بكر، كتاب إنباط المياه الخفية، ط1، الهند،

(240)

كرم، يوسف، تاريخ الفلسفة اليونانية، مطبعة لجنة التأليف

(241)

ابن كمونة، الجديد في الحكمة، تحقيق: حميد مرعيد

(242)

الكندي، رسائل الكندي، تحقيق: محمد عبد الهادي أبو ريدة،

(243)

كوب، كاتي ووايت، هارولد جولد، إبداعات النار، ترجمة:

(244)

كوفمان، كاثي، الطبخ في الحضارات القديمة، ترجمة: سعيد

(245)

كوندليف، جايمي، كنوز علمية مفقودة، مجلة نيو ساينتيست،

(246)

كوهن، س. توماس، بنية الثورات العلمية، ترجمة: علي نعمة،

(247)

لاند، دافيد، أوروبة التقنية، القسم الأول، ترجمة: روزيت

(248)

لانداو، ل. واخيزير، أ. وليفشيتس، ي، الفيزياء العامة،

(249)

لانداو، ل. وكيتايجورودسكي، أ، الفيزياء للجميع، ترجم

(250)

لانداو وكيتايجورودسكي، أ، الكتاب الثاني، الجزيئات،

(251)

لايتون، روبرت، محاضرات فاينمان في الفيزياء، ج1، قسم 3،

(252)

اللبناني، بشارة بن سلوان نحول، منتخبات الصناعة في فن

(253)

المبادئ الأساسية في الحرارة، وزارة التربية، دمشق،

(254)

ابن متويه، الحسن، التذكرة في أحكام الجواهر والأعراض،

(255)

المجريطي، كتاب الأوزان في علم الميزان، نسخة مخطوطة في

(256)

المجريطي، مسلمة، غاية الحكيم وأحق النتيجتين بالتقديم،

(257)

مجلة آفاق علمية، العدد 17، السنة 3، كانون الثاني -

(258)

مجلة آفاق علمية، النار مفيدة لكنها مدمرة، العدد 44،

(259)

مجلة تراث الإماراتية، عدد 122، أكتوبر 2009م. (260)

مجلة دعوة الحق، العدد 136، وزارة الأوقاف والشئون

(261)

مجلة الصفر، اختراعات جاليليو، المجلد، العدد 17، المركز

(262)

مجلة العربي العلمي، مقياس الحرارة الطبي عمره خمسة قرون

(263)

مجموعة من المؤلفين، الموسوعة الفلسفية المختصرة، ترجمة:

(264)

مجهول، أقوال الأقدمين في الكونيات، مخطوط موجود بجامعة

(Isl. Ms. 987) . (265)

مجهول، التحولات المرغوبة، أو عن النفي والإيجاب في

(266)

محمد، ماهر عبد القادر، الاستقراء العلمي في الدراسات

(267)

محمد، محمود الحاج قاسم، الموجز لما أضافه العرب في الطب

(268)

محمود، عبد الحليم، فلسفة ابن طفيل، ط2، مكتبة الأنجلو

(269)

محمود، زكي نجيب، جابر بن حيان، وزارة الثقافة والإرشاد

(270)

مرحبا، محمد عبد الرحمن، تاريخ الفلسفة اليونانية، مؤسسة

(271)

مروة، حسين، النزعات المادية في الفلسفة العربية

(272)

المزيدي، أحمد فريد، رسائل جابر بن حيان، (رسالة

(273)

مسعود، نجم الدين محمود، النار فاكهة الشتاء، مجلة

(274)

المسعودي، أبو الحسن علي بن الحسين بن علي، التنبيه

(275)

المسعودي، مروج الذهب ومعادن الجوهر، اعتنى به وراجعه:

(276)

مسكويه، رسالة في النفس والعقل، دراسات ونصوص في الفلسفة

(277)

مصطفى، عدنان، أصول الفيزياء للجامعات، مطبعة طربين،

(278)

مطر، أميرة حلمي، الفلسفة اليونانية، دار قباء، القاهرة،

(279)

مطلب، محمد عبد اللطيف، تأريخ علوم الطبيعة، وزارة

(280)

المفيدروس، تفسير كتاب أرسطوطاليس في الآثار العلوية،

(281)

المقريزي، أحمد بن علي، المواعظ والاعتبار بذكر الخطط

(282)

ممفورد، لويس، أسطورة الآلة، ج1، ترجمة: إحسان حصني،

(283)

ابن منظور، محمد بن مكرم بن علي، لسان العرب، ط3، دار

(284)

ابن منكلي الناصري، الحيل في الحروب وفتح المدائن وحفظ

(Add MS 14055) . (285)

مهيوب، سيد عبد الستار، أبو رشيد النيسابوري وآراؤه

(286)

موتز، لويد وويفر، جيفرسون هين، قصة الفيزياء، ترجمة:

(287)

موسوعة الأرض، ترجمة: عماد أفندي، مراجعة: د. سائر بصمه

(288)

الموسوعة الجغرافية، ترجمة وإعداد: سائر بصمه جي وعماد

(289)

الموسوعة العربية، هيئة الموسوعة العربية، دمشق، ج1،

(290)

الموسوعة العلمية الميسرة، مجلد 1، ج1، منشورات وزارة

(291)

موسوعة كشاف اصطلاحات الفنون والعلوم، التهانوي، محمد بن

(292)

الموسوعة الفلسفية العربية، رئيس التحرير: معن زيادة،

(293)

المهدي لدين الله، أحمد بن يحيى بن المرتضى، طبقات

(294)

الميبدي، حسين بن معين الدين، قاضي مير على الهداية،

(295)

نادر، وحيد، التريبولوجيا (علم الاحتكاك) وتاريخها في

(296)

ناصر، إبراهيم محمود، مبادئ أساسية في الفيزياء

(297)

نافعة، حسن، وبوزورث، كليفورد، تراث الإسلام، ترجمة:

(298)

النمر، عبد الرحمن، مقياس الحرارة اكتشفه جاليليو وأحدث

(299)

نيدهام، جوزيف، موجز تاريخ العلم والحضارة في الصين،

(300)

النيسابوري، أبو رشيد، ديوان الأصول، تحقيق : محمد عبد

(301)

النيسابوري، أبو رشيد، كتاب المسائل في الخلاف بين

(302)

هلاسي (الابن)، د. س، الطاقة الشمسية سلاح المستقبل، ط1،

ت). (303)

الهمداني، الحسن بن أحمد، الإكليل، ج8، تحقيق: محمد بن

(304)

الهمداني، الحسن بن أحمد، الإكليل، ج8، مخطوطة في مكتبة

(oct382) . (305)

الهمداني، الحسن بن أحمد، كتاب الجوهرتين العتيقتين

(306)

هوايت، لاوران، الشمس نجمنا، الموسوعة العلمية الميسرة،

(307)

هودجز، هنري، التقنية في العالم القديم، ط1، الدار

(308)

هويدي، يحيى، دراسات في علم الكلام والفلسفة الإسلامية،

(309)

ابن الهيثم، الحسن، كتاب المناظر، (المقالات 1 - 2 - 3)،

(310)

ابن الهيثم، الحسن، رسائل الحسن بن الهيثم، إعادة طبعة

(311)

هيل، دونالد، الساعات المائية العربية، ترجمة: خالد

(312)

هيل، دونالد، العلوم والهندسة في الحضارة الإسلامية،

(313)

وزيري، يحيى، العمارة الإسلامية والبيئة، سلسلة عالم

(314)

ولسون، كولن، موسوعة الألغاز المستعصية، ترجمة: مالك

(315)

ويلسون، ميتشل، الطاقة، ترجمة: مكرم عطية، دار الترجمة

(316)

اليازجى، إبراهيم، الحركة الدائمة، مجلة الضياء، السنة

(317)

يافورسكي، ب. وديتلاف، أ، المرجع في الفيزياء، ج2،

(318)

اليافي، عبد الكريم، حوار البيروني وابن سينا ، ط1، دار

(319)

يفوت، سالم، ابن حزم والفكر الفلسفي في المغرب والأندلس،

(320)

يلماز، عرفان، مكتشف الكنز المفقود فؤاد سزكين، ترجمة:

(321)

يمين، يوسف، المادة والذرة، ط1، مكتبة السائح، طرابلس

ثانيا: المراجع الأجنبية (1)

A. Gerstner, Patsy, James Hutton’s

59, No. 1 (Spring, 1968), The University of Chicago

(2)

Barnett, Martin K.,

The Development of Thermometry and the

, Osiris, Vol. 12 (1956),

(3)

Bemerkungen über das mechanische

(4)

Berryman, Sylvia, The Mechanical

(5)

Blundell, Stephen J. & Blundell,

Concepts in

, University of Oxford press,

(6)

Bolton, Henry Carrington,

Evolution of the Thermometer ,

(7)

Bowie, Theodore, The Medieval

(8)

Briffault, Robert,

The Making of Humanity , 1ed,

(9)

The Britannica guide to inventions that

(10)

Burr, Alex. C.,

Notes on the History of the Concept of Thermal

, Isis, Vol. 20, No. 1 (Nov.,

(11)

Cajori, Florian,

On the History of Caloric ,

(12)

Chang, Hasok,

Inventing Temperature: Measurement and Scientific

, Oxford University Press, New York,

(13)

Cohen, I. Bernard,

Roemer and Fahrenheit , Isis,

(14)

Das gro®e Ravensburger Lexicon, Band 4,

(15)

Dugas, Rene , A

, Routledge &

(16)

Duhem, P., The Origins of statics,

(17)

Ennis, Jacob, The Mechanical Theory of

(18)

Friedman, Robert Marc,

The Creation of a New Science: Joseph

,

(19)

Frisinger, H.Howard,

A History of Meteorology: to

, American Meteorology Society, New York,

(20)

Fourier, M. “Analytische Theorie der

(21) “Galilean Thermometer Not So Galilean”,

(22) “Galileo didn’t invent thermometer that

(23)

Grand Encyclopedia

SCIENTISTS , Published by Macaw

(24)

Grosseteste, Robert, On The Heat of the

(25)

Heat Is Motion: “A Classic of Science”,

(26)

Horten, Max, Die Lehre vom Kumun bei

(27)

Hunt, F.V. Origins in acoustics, Yale

(28)

Ibn-al-

Ḥ

ai

ṯ

am,

Ḥ

asan Ibn-al-

Ḥ

asan,

(29)

Jost, P. 1966. Lubrication (Tribology)

Department of Education and Science, H.M. Stationary

(30)

Krebs, Robert E.& Krebs, Carolyn

(31)

Lovell,

Herschel’s Dilemma in the

, Isis,

68. (32)

McCormmach, Russell,

Henry Cavendish on The theory of

, ISIS, Vol.79, No.1 (Mar. 1988), Chicago

(33)

McKie, Doglas & De V. Heathcot,

The Discovery of specific

, Arno press, New York,

(34)

Merton, E. S.,

Sir Thomas Browne’s Theories of Respiration and

, Osiris, Vol. 10

(35)

Middleton, W.E. Knowles, A History of

(36)

Morgan, C. Lloyd,

, the American

(37)

Müller, Ingo,

A

, Springer-Verlag,

(38)

O’Leary, W. H., On Animal Heat,

10 (1866-1869). (39)

(40)

Rossi, Cesare & Russo, Flavio

(41)

Samursky, Shmuel,

, PICA press,

(42)

Sarton, G., The Discovery of the Law of

(43)

Sezgin, Fuat, Science and Technology in

(44)

Sherry, David, Thermoscopes,

(45)

Stableford, Brian,

Science Fact and Science

, Taylor & Francis Group, New

(46)

Tallmadge, G. Kasten, Perpetual Motion

(47)

Thompson, Benjamin,

Experiments upon Heat . By

(48)

T. J. J., An Extension of Helmholtz’s

9, No. 230 (May 26, 1899), American Association for the

(49)

Troy,

Motion and

, Science, Vol. 19, No. 475 (Mar. 11,

(50)

Yan, Hong-Sen & Ceccarelli, Marco,

International Symposium on

, Springer,

(51)

Zumerchik, John, Macmillan encyclopedia

ثالثا: مواقع على الشابكة (الإنترنت)

www.abunawaf.com

www.aksalser.com

www.ar.wikipedia.org/wiki

www.art.com

www.bbc.com

www.britannica.com.

www.cbl.ie

www.cepolina.com

www.chem.libretexts.org

www.commons.wikimedia.org

www.dictionary.com

www.earthobservatory.nasa.gov

www.earthchangesmedia.com

www.en.wikipedia.org

www.founders.archives.gov

www.gallica.bnf.fr

www.geo.arizona.edu

www.gyroscopes.org

www.maaber.org

www.nndb.com

www.pinterest.com

www.pudl.princeton.edu

www.vb.arabsgate.com

www.wdl.org

www.webcitation.org

Halaman tidak diketahui