event – 468-60
facebook corner
الرئيسية / تقارير و تحقيقات / تقارير و تحقيقات من نيويورك / مختبر بروكهافن الوطني الامريكي

مختبر بروكهافن الوطني الامريكي

* مختبر بروكهافن الوطني الامريكي:‏
‏* 70 عاما من البحث العلمي و7 جوائز نوبل.‏
‏* 600 مليون دولار ميزانية و 3000 باحث.‏
‏* 4000 باحث زائر سنويا.‏
‏* هنا يوجد مصادم الايونات الثقيلة الوحيد من نوعه في الولايات المتحدة.‏
‏* مليار دولار لانشاء أحدث مصدر للضوء السينكروتروني في العالم.‏
‏* هنا يوجد أحدث مركز لدراسة تكنولوجيا النانو المتطورة.‏
‏* الدكتور نسيم عبد الرحمن خريج الازهر الذي اصبح باحثا لدى المختبر.‏
‏* لماذا لا توجد مختبرات علمية مثل بروكهافن في بلادنا العربية؟

تقرير: حاتم الجمسي
‏ نيويورك

 

يعتبر مختبر بروكهافن الوطني الامريكي في ولاية نيويورك, واحدا من اعرق ‏المختبرات الوطنية الامريكية التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية التي يبلغ عددها 17 ‏مختبرا بطول البلاد وعرضها. أنشأ المختبر في العام 1947 على ارض معسكر ‏قديم للجيش الامريكي, وتبلغ مساحته 21 الف كيلو متر مربع او ما يعادل 5300 ‏فدان في منطقة محفوفة بأشجار الغابات في لونج آيلند في نيويورك ويرتبط المختبر ‏بخط سكة حديد خاص به يتم تشغيله عند الضرورة.‏
تبلغ ميزانية المختبر 600 مليون دولار سنويا تاتي من وزاره الطاقة و يعمل لدى ‏المختبر 3000 باحث في مختلف المجالات العلمية بالاضافة الى 4000 باحث ‏وافد من مختلف دول العالم لإجراء ابحاثهم وتجاربهم داخل أروقة هذا الصرح ‏العلمي العملاق.‏

زيارة المختبر:‏
‏ كنت ضمن الوفد الاعلامي الذي نظمه مركز الاعلام الاجنبي التابع لوزارة ‏الخارجية الامريكية لزيارة المختبر في 25 اكتوبر الماضي. كان عدد الوفد لا ‏يتجاوز 15 صحفيا من مختلف دول العالم اغلبهم من أوروبا وآسيا.‏
كان في استقبالنا عند وصولنا الى المختبر السيدة/ كارن والش المختصة بالشؤون ‏الاعلامية لدى المختبر و 4 من معانيها حيث إستقبلونا بترحاب وحفاوة ورافقونا ‏طوال الزيارة التي استمرت يوما كاملا.‏
كان اول من التقيناه هو السيد/ روبرت تريبل Robert Tribble‏ نائب مدير ‏المختبر للعلوم والتكنولوجيا حيث قدم لنا شرحا وافيا لتاريخ المختبر واسهاماته في ‏مختلف المجالات و ميزانيته و آلية العمل فيه.‏
الجدير بالذكر ان السيد/ روبرت تريبل هو عالم متخصص في مجال الفيزياء ‏التجريبية وله ابحاث رائدة في مجال الفيزياء الفلكية و النووية ويرجع اليه الفضل ‏على نطاق واسع في تطوير تقنيات جديدة ادت الى تقدم هذا المجال.‏

أهمية المختبرات الوطنية بالولايات المتحدة:‏
اكد السيد/ تريبل على اهمية المختبرات الوطنية في خدمة البحث العلمى و العلوم ‏المستقبلية بما تمتلك من أدوات وأجهزة بحث علمى لا تتوفر لعدد كبير من ‏الجامعات بسبب تكاليفها الباهظة وكلفة العناية بها وكيف أن المختر يتعاون مع عدد ‏كبير من الجامعات ومراكز البحث العلمى داخل الولايات المتحدة وخارجها للتعاون ‏في المجالات البحثية العلمية المختلفة بما فيهم وكالة الفضاء الامريكية ناسا التي ‏تتعاون مع علماء المختبر الآن لمعرفة تاثير الإشعاعات الكونيه على البشر لمدة ‏طويلة استعدادا لغزو الفضاء و إرسال مهمة مأهولة بالبشر الى كوكب المريخ.‏

المصادم الآيوني الوحيد في الولايات المتحدة:‏
من اهم الاجهزة العلمية لدى المختبر هو المصادم الآيوني Ion Collider‏ أو ‏مصادم الأيونات النسبية الثقيلة الذي يعتبر الوحيد من نوعه في الولايات المتحدة و ‏ليس له مثيل سوى مصادم هادرون الموجود بالقرب من جنيف تحت الارض على ‏الحدود الفرنسية السويسرية و الذي يعتبر اضخم ماكينة صنعها الانسان على سطح ‏الارض واستغرق بناؤه 10 سنوات بتمويل واشراف المنظمة الأوروبية للأبحاث ‏النووية ‏CERN‏.‏
ويستخدم المصادم الآيوني فريق دولي من الباحثين، وهو مصادم الجسيمات الوحيد ‏في الولايات المتحدة باستخدام الأيونات النسبية الثقيلة لتصطدم أيونات تسير ‏بسرعات نسبية أو بطريقة مبسطة, يقوم العلماء بإستخدام هذا الجهاز العملاق ‏لإحداث صدام بين شعاعين من الضوء يؤدي إلى انفجار يمكن الفيزيائيون من ‏دراسة الشكل البدائي للمادة في محاولة لمعرفة أصل وكيفية نشأة الكون. ‏

احدث مصدر للضوء السينكروتروني في العالم:‏

بجانب المصادم الايوني الفريد من نوعه لدى مختبر بروكهافن الوطني الامريكي, ‏يفخر العاملين لدى المختبر بان لديهم احدث مصدر للضوء السينكروتروني في ‏العالم, وهو مركز للانتاج الشعاع الضوئي الأكثر بريقا في العالم. استغرق بناء ‏مركز مصدر الضوء هذا 5 سنوات بميزانية تقترب من مليار دولار وبدء العمل فيه ‏في 2015.‏
‏ يساعد مصدر الضوء هذا العلماء على القيام بتطبيقات علمية واسعة لتطوير ‏عقارات علاجية افضل و بناء رقائق كمبيوتر اكثر تطورا و تحليل اكثر دقة ‏لجزيئات أجسامنا وفهما اكثر لطبيعة عملها. تبلغ مساحة مركز مصدر الضوء ‏السينكروتوني هذا نصف ميل او أكثر بقليل من ثلاثه ارباع الكيلومتر ويستخدم ‏الباحثين العاملين هنا الدراجات ذات الثلاث عجلات للتحرك بين أرجاء المركز.‏

التقيت بالعالم الالماني يورجن ثيم في مركز مصدر الضوء و هو عالم ‏متخصص في مجال جودة أطياف الاشعة السينيه وهو مسؤول عن تطوير ‏وادارة برامج البحث العلمي لدى المركز.‏
دار حوار ممتع بيني و بين الدكتور ثيم عن امكانية ارسال مركبة مأهولة بالبشر ‏الى كوكب المريخ حيث اكد ان هذا الأمر سوف يستغرق على الاقل عشرون عاما ‏من الان الا اذا سألت إيلون ماسك من شركة سبيس إكس فربما قال لك في ‏خلال عامين.‏

مركز المواد النانوية الوظيفية:‏
علم النانو هو العلم الذي يدرس الاشياء فائقة الدقة او صغيرة جدا في الحجم لدرجة ‏ان المجاهر العادية لا يمكنها أن ترصد تلك الاشياء فائقة الصغر و التي تحتاج الى ‏مجاهر عملاقة وأكثر تطورا لدراستها.‏
مركز ابحاث تكنولوجيا النانو هو مركز قائم بذاته داخل مختبر بروكهافن الوطني ‏الأمريكي. كان في استقبالنا عند زيارة المركز الدكتور/ آرون ستاين الذي تتركز ‏ابحاثه حول تصنيع تركيبات النانو الصعبة. قدم لنا الدكتور/ ستاين شرحا وافيا ‏لعدد من المجاهر الكبيرة و المتطورة التي تستخدم في دراسة المواد النانوية واهمية ‏هذا العلم في الصناعات المستقبلية الدقيقة.‏

 

باحث مصري خريج جامعة الازهر الذي المختبر:‏

سألت السيدة / كارن والش التي رافقتنا اثناء زیارة المختبر ان کان هناك أحد من ‏مصر ضمن الباحثين هنا فقالت نعم لدينا باحث مصري شاب, (29 عاما) يعمل ‏باحثا في وحدة المصادم الآیونی وقد أعلمناه بوجود مصري ضمن الوفد الاعلامی ‏الزائر وسوف يكون بانتظارك عندما تصلوا الى مبنى المصادم.‏
وبالفعل عند وصولنا إلى المبنى استطعت التعرف على الدكتور نسيم عبدالرحمن ‏حتى قبل ان يعرف نفسه، زى ما یکون الدم المصري بيحن لبعضه.‏

الدکتور نسيم خریج جامعة الأزهر في مصر وهو من قرية دخميس التابعة لمركز ‏المحلة بمحافظة الغربية وأنهى دراسة الدكتوراه في جامعة ستونی بروك العريقة ‏في شهر اكتوبر الماضي. تخرج الدكتور نسيم في كليه العلوم جامعة الازهر ‏بالقاهرة في العام 2010 و حصل على الدكتوراه في جامعة ستوني بروك في ‏نيويورك في اكتوبر 2018, وهو حاليا باحث زائر لدى مختبر بروكهافن الوطنى ‏الأمريكي.‏

و يهتم الدكتور نسيم عبدالرحمن في أبحاثه بالفيزياء النووية التجريبية والظاهرية ‏عالية الطاقة و الارتباطات طويلة وقصيرة المدى في تصادمات الأيونات ‏الثقيلة وفصل الشحن المصاحب للتأثير المغناطيسي المائل في أيون ثقيل.‏

بعض اسهامات المختبر العلمية والتي يتم تطبيقها في حياتنا اليومية:‏
من داخل جدران هذا المختبر العملاق حصل 7 علماء قاموا باجراء ابحاثهم هنا ‏على جوائز نوبل لما قدمته ابحاثهم من اسهامات في مجال البحث العلمي استفادت ‏منها البشرية جمعاء.‏

منها على سبيل المثال وليس الحصر:‏
‏1) داخل جدران هذا المختبر تم تطوير تكنولوجيا متتبع التكنيتيوم ‏m 99‎‏ وهي ‏التقنية المسؤولة عن 80% من اجراءات التصوير الطبي النووي التي يتم تنفيذها ‏في العالم و إحتفل المختبر بمرور 60 عاما على هذا الانجاز في شهر اكتوبر ‏الماضي, تلك التكنولوجيا التي مكنت العلماء و الاطباء من النظر داخل قلب ‏المريض و مشاهدة تدفق الدم و البحث عن امراض القلب و الحالات التي تهدد ‏صحة المريض يستفيد من هذه التقنية أكثر من 40 مليون مريض سنويا واستطاع ‏الأطباء حوال العالم إنقاذ أرواح كثير من البشر بسبب استخدامها.‏
‏2) قام المختبر بتوليف الانسولين البشري لعلاج مرض السكري.‏
‏3) تطوير تقنية ‏L – dopa‏ معيار الذهب لعلاج مرض باركنسون.‏
‏4) تم تطوير طلاء مانع لتآكل المعادن باستخدام الخصائص التي تم الكشف عنها ‏حديثا للجسيمات النانوية.‏

باحثين صغار السن:‏
الشيء الذي إسترعى انتباهي اثناء زيارتي للمختبر أن عدد كبير جدا – إن لم يكن ‏غالبية الباحثين – هم في نهاية العشرينات أو اوائل الثلاثينات من العمر و ان عدد ‏كبير منهم يحمل شهادة الدكتوراة في تخصصه رغم صغر السن, وأن عدد كبير ‏منهم وافدين من مختلف دول العالم وبأعداد اكبر من دول آسيوية وأوروبية, كما أن ‏كل شيء يسير بهدوء ويسر وانسجام تام.‏

جزيرة صغيرة و عالمة كبيرة:‏
التقيت في مركز مصدر الضوء السينكروتروني بالدكتوره تيفاني فيكتور التي ‏جاءت من الجزيرة الصغيرة سانت فينسنت احدى جزر البحر الكاريبي و هي دولة ‏مستقلة لا يتعدى عدد سكانها 100 ألف نسمة و مساحتها 345 كيلو متر مربع.‏
الدكتورة تيفانى فيكتور حصلت على جائزة تشاسمان لعام 2017 وهي جائزة ‏يمنحها مختبر بروكهافن الوطني للسيدات المتميزات في مجال البحث العلمي سنويا.‏
تدور ابحاث الدكتورة تيفاني حول فهم توزيع المغذيات في التربة و التفاعلات بين ‏النباتات والفطريات المفيدة باستخدام التصوير بالاشعة تحت الحمراء وتتركز ‏ابحاثها حول كيفية تعزيز العلاقات التكافلية بين النباتات و الميكروبات وامكانية ‏زراعة محاصيل الطاقة الحيوية على الاراضي الفقيرة في مصادر التغذية للنباتات.‏

مختبرات البحث العلمي و الدول العربية:‏

هل توجد مختبرات للبحث العلمي مثل مختبر بروكهافن الوطني الامريكي في الدول ‏العربية؟ اذا كانت الاجابه بلا, فلماذا؟ هل هو نقص امكانيات – مع العلم ان هناك ‏دول عربية لديها امكانيات كبيرة لإنشاء مثل هذا المختبر – ام ان ذلك يرجع لعدم ‏وجود كوادر علمية مدربة قادرة على إدارة مثل هذه المختبرات؟
‏ حملت سؤالي هذا الي الباحث و المخترع المصري علاء الدين سيد رئيس ‏مهندسي وحدة تقنية الاستشعار عن بعد لدى شركة رايثيون الامريكية العملاقة في ‏صناعة منظومات الدفاع الصاروخي و المقيم في كاليفورنيا في الولايات المتحده ‏فكان رده:‏
الإجابة فيها جزء ثقافي وعقائدي:‏
‏1) رجل الدولة أو السياسي العادي لا يجد أي فائدة من مثل هذه المختبر فهو لا ‏ينتج شيء يؤكل ولا مركبة تركب ولا ملبس يلبس. ورجل الشارع لا يجد له فائدة ‏لأنه يريد أن يوفر غذاء يومه قبل غذاء الأسبوع القادم.‏
‏2) مثل تلك المختبرات تحتاج لبنية تحتية من العلماء والفنيين والإداريين ليست ‏لدينا ولن تكون لعقود طويلة قادمة وربما قرون. ليس لأننا محرومون منهم ولكن ‏لأننا لم ولا وربما لن نربي مثل تلك الكوادر.‏
‏3) مثل تلك المختبرات تبدأ وتنمو على تحريم توظيف الإله في أي بحث يقومون ‏به. ليس لأنهم كفرة ولكن لأن الله إما هو موجود بالفعل وبالتالي ننسب كل شيء ‏لإرادته ونستريح ولا داعي للأبحاث أو هو غير موجود ونريد معرفة كيف خلق ‏الكون. تلك الفرضيتين كافيتان لعدم إنشاء مثل تلك المعامل.‏
‏4) تشغيل مثل تلك المعامل يحتاج كوادر ذات ثقافة تنظيمية وسلوكية عالية ‏الانضباط وهي لا توجد في ثقافتنا ونحن نعتبر مصدر خطر غير مسئول مع تلك ‏التقنيات. وهذا مع شديد الأسف.‏
‏5) أبحاث تلك المختبرات تأخذ ما بين عشر إلى ثلاثين عاماً حتى تنتج لنا منتجاً ‏ملموساً. وهي غالباً تعتمد على تمويل طويل المدى وأغلبه منح وتبرعات وتمويل ‏دولة لأنها أغلب الوقت ليست استثمارات ولا تخضع للربح والخسارة هي مراكز ‏تكليف وليست مراكز ربح.‏
دولة مثل الامارات أو السعودية تستطيعان أن تنشئا معامل مماثلة وتمولها للبشرية ‏ولكنها لابد أن تستعد لتشغيلها بعلماء وفنيين من جميع أنحاء العالم وتستطيعا أن ‏تفرضا بلدهم في حقوق الملكية لكل تلك الأبحاث وهذا في حد ذاته له ثمن ‏استراتيجي وتاريخي خطير …. ولكن ….”‏
الى هنا تنتهي اجابة المهندس و الباحث المصري علاء الدين سيد عن اسباب عدم ‏وجود مختبرات مثل مختبر بروكهافن الوطني في المنطقة العربية.‏
‏ كانت زيارتي للمختبر لاتخلو من الإثارة والمتعة وسعدت خلالها بلقاء عدد كبير ‏من كبار علماء البحث العلمى الذين ساهموا بأبحاثهم فى خدمة البشرية جمعاء.‏

comments

event – 468-60
انتخابات الرئاسة 2018
event – 728-90