برد (حالة)

  هذه المقالة عن حالة الاحساس بالبرودة. لمعانٍ أخرى، طالع برد (توضيح).
برد
معلومات عامة
تسبب في
يدرسه
النقيض

تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بياناتحول القالب

جبل جليدي عائم وهو عادة بارد نسبيا.
إشارة "البرودة" - غير الرسمية، يتم استخدامها من قبل العديد من مدارس الغوص ويتم نشرها من خلال مواقع الغوص باعتبارها واحدة من أكثر الإشارات الإضافية المفيدة.[1][2][3]
قشعريرة، استجابة فسيولوجية شائعة للبرد، بهدف تقليل فقد حرارة الجسم في البيئة الباردة
صورة لسطح الثلج في محطة Dome C في أنتاركتيكا

البرد هو حالة أو إدراك حسي ذاتي بوجود درجة حرارة منخفضة أو بغياب الحرارة (السخونة).[4][5][6]

تثليج

[عدل]
المقالة الرئيسة: تثليج

يشير التثليج إلى عملية البرودة أو الانخفاض في درجة الحرارة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق إزالة الحرارة من النظام، أو تعريض النظام لبيئة ذات درجة حرارة منخفضة.

يستخدم السائل كمادة تبريد لتبريد الأشياء، ومنع تجمده ومنع تآكل الآلات.[7]

التبريد بالهواء هي عملية تبريد جسم بتعريضه للـهواء. لا تعمل هذه الطريقة إلا إذا كانت درجة حرارة الهواء أقل من درجة حرارة الجسم، ويمكن تحسين العملية عن طريق زيادة مساحة السطح، أو زيادة معدل تدفق سائل التبريد، أو تقليل كتلة الجسم.[8]

طريقة أخرى شائعة للتبريد هي تعريض الجسم إلى الجليد، أو الجليد الجاف، أو النيتروجين السائل. هذا يعمل عن طريق التوصيل الحراري؛ حيث تنتقل الحرارة من الجسم الدافئ نسبيًا إلى البارد نسبيًا.[9]

التبريد بالليزر والتبريد بالتبخير المغناطيسي هما تقنيات أخرى مستخدمة للوصول إلى درجات حرارة منخفضة للغاية.[10][11]

التاريخ

[عدل]

التاريخ المبكر

[عدل]

في العصور القديمة، لم يكن يتم استخدام الثلج من أجل حفظ الطعام ولكنه كان يستخدم لتبريد النبيذ وهو ما فعله الرومان أيضًا. وفقًا لـبليني، اخترع الإمبراطور نيرو دلو الثلج لتبريد النبيذ بدلاً من إضافته إلى النبيذ لجعله باردًا لأنه سيخفف منه.[12]

في وقت ما حوالي عام 1700 قبل الميلاد، أنشأ ملك مملكة ماري في شمال غرب العراق «بيتاً ثلجياً» في موقع قريب من العاصمة في ضفاف الفرات. في القرن السابع قبل الميلاد، استخدم الصينيون المثلجات لحفظ الخضروات والفواكه. أثناء حكم أسرة تانغ في الصين (618-907 م) تشير الوثيقة إلى ممارسة استخدام الجليد التي كانت رائجة خلال أسرة تشو الشرقية (770 -256 قبل الميلاد) من قبل 94 عاملاً تم توظيفهم في «خدمة الجليد» لتجميد كل شيء من النبيذ إلى الجثث.[12]

يقول شاختمان أنه في القرن الرابع بعد الميلاد، قدم له شقيق الإمبراطور الياباني نينتوكو هدية من الجليد. كان الإمبراطور سعيدًا جدًا بالهدية لدرجة أنه أطلق على الأول من يونيو «يوم الجليد» وأعطى بشكل احتفالي قوالب الثلج لمسؤوليه.[12]

حتى في العصور القديمة، كما يقول شاختمان: كانت تمارس في مصر والهند التبريد الليلي عن طريق تبخر إشعاع الماء والحرارة، وقدرة الأملاح على خفض درجة حرارة الماء المتجمدة. كانت شعوب روما واليونان القدماء يدركون أن الماء المغلي يبرد أسرع من الماء العادي؛ والسبب في ذلك هو أنه بغليان الماء ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى التي تمنع التبريد، يتم إزالتها؛ لكن هذه الحقيقة لم تكن معروفة حتى القرن السابع عشر.[12]

من القرن السابع عشر

[عدل]

يقول شاختمان إن اللورد تشانسلور بيكون، أحد دعاة العلوم التجريبية، حاول في "Navum Organum" الذي نُشر في أواخر عشرينيات القرن الماضي، شرح تجربة التجميد الاصطناعي في كنيسة وستمنستر، على الرغم من أنه لم يكن حاضرًا أثناء العرض (أو بالأحرى روحه)، يقول «النتر شديد البرودة، ومن ثم فإن النتر أو الملح عند إضافته إلى الثلج أو الجليد يزيد من برودة الأخير، ويضيف النتر إلى برده، ولكن الملح عن طريق توفير النشاط للثلج البارد». تمت تجربة هذا التفسير للجوانب المسببة للبرد من النتر (المعروف الآن باسم نترات البوتاسيوم) والملح بعد ذلك من قبل العديد من العلماء.[13]

يقول شاختمان إن الافتقار إلى المعرفة العلمية في الفيزياء والكيمياء هو الذي أعاق التقدم في الاستخدام المفيد للجليد حتى حدوث تغيير جذري في الآراء الدينية في القرن السابع عشر. كسر الحاجز الفكري فرانسيس بيكون وروبرت بويل الذين تبعوه في هذا البحث عن معرفة البرد.[14] قام بويل بتجارب مكثفة خلال القرن السابع عشر في مجال البرد، وكان بحثه عن الضغط والحجم هو رائد البحث في مجال البرد خلال القرن التاسع عشر. وشرح نهجه على أنه «تحديد بيكون للحرارة والبرودة على أنهما اليد اليمنى واليسرى للطبيعة».[15] دحض بويل أيضًا بعض النظريات التي طرحها أرسطو حول البرد من خلال تجربة انتقال البرد من مادة إلى أخرى. لقد أثبت أن الماء لم يكن المصدر الوحيد للبرودة ولكن الذهب والفضة والكريستال، الذي لا يحتوي على محتوى مائي، يمكن أن يتغير أيضًا إلى حالة البرودة الشديدة.[16]

القرن التاسع عشر

[عدل]
خارجاً في البرد، ليون بازيل بيرولت

في الولايات المتحدة من حوالي عام 1850 حتى نهاية القرن التاسع عشر كان تصدير الجليد في المرتبة الثانية بعد القطن. تم تطوير أول صندوق ثلج من قبل توماس مور، مزارع من ماريلاند في عام 1810 لنقل الزبدة في حوض خشبي بيضاوي الشكل. تم تزويد الحوض ببطانة معدنية من الداخل ومحاطة بعبوة من الثلج. تم استخدام جلد الأرانب كعازل. طور مور أيضًا صندوق ثلج للاستخدام المنزلي مع الحاوية المبنية على مساحة 6 قدم مكعب (0.17 م3) والتي كانت مليئة بالثلج. في عام 1825، اخترع ناثانيال جيه ويث طريقة حصاد الجليد باستخدام آلة قطع الثلج التي تجرها الخيول. كانت كتل الثلج ذات الحجم الموحد طريقة رخيصة لحفظ الطعام كانت تمارس على نطاق واسع في الولايات المتحدة. كما تم تطوير جهاز يعمل بالبخار في عام 1855 لنقل 600 طن من الجليد في الساعة. تبع ذلك المزيد من الابتكارات. تم اختراع الأجهزة التي تستخدم الهواء المضغوط كمبردات.[17]

القرن العشرين

[عدل]

كانت الثلاجة تستخدم على نطاق واسع من منتصف القرن التاسع عشر إلى الثلاثينيات، عندما تم إدخال الثلاجة إلى المنزل. تم حصاد معظم الجليد المستهلك على مستوى البلديات في فصل الشتاء من المناطق المليئة بالثلوج أو البحيرات المتجمدة، وتخزينها في بيوت الجليد، وتم تسليمها محليًا حيث أصبحت صناديق الثلج أكثر شيوعًا.

في عام 1913، تم اختراع ثلاجات للاستخدام المنزلي. في عام 1923، قدمت فريجيدير أول وحدة قائمة بذاتها. أدى إدخال الفريون في عشرينيات القرن الماضي إلى توسيع سوق الثلاجات خلال الثلاثينيات.[18]

التأثيرات الفسيولوجية

[عدل]

البرد له العديد من التأثيرات الفسيولوجية والباثولوجية على جسم الإنسان، وكذلك على الكائنات الحية الأخرى. قد تعزز البيئات الباردة بعض سمات النفسية، بالإضافة إلى أن لها تأثيرات مباشرة على القدرة على الحركة. الإرتجاف هي واحدة من أولى الاستجابات الفسيولوجية للبرد.[19] قد تؤدي درجات الحرارة شديدة البرودة إلى قضمة الصقيع وتعفن الدم وانخفاض حرارة الجسم، مما قد يؤدي بدوره إلى الوفاة.[20]

معرض الصور

[عدل]
  • أنتركتيكا
    أنتركتيكا
  • صحراء جبال الهيمالايا الباردة في لداخ
    صحراء جبال الهيمالايا الباردة في لداخ
  • شجرة مجمدة
    شجرة مجمدة
  • نهر سانت لورانس المتجمد
    نهر سانت لورانس المتجمد
  • جليد البحر الشتوي
    جليد البحر الشتوي
  • تسلق الجليد
    تسلق الجليد

مراجع

[عدل]
  1. ^ Portal "Argonaut" نسخة محفوظة 4 November 2013 على موقع واي باك مشين.: Sygnały ręczne (اللغة البولندية)
  2. ^ Scuba Diving – Hand Signals نسخة محفوظة 14 April 2009 على موقع واي باك مشين.
  3. ^ Diving Hand Signals (Additional signals) نسخة محفوظة 14 April 2009 على موقع واي باك مشين.
  4. ^ "معلومات عن برد (حالة) على موقع britannica.com". britannica.com. مؤرشف من الأصل في 2020-08-12.
  5. ^ "معلومات عن برد (حالة) على موقع getty.edu". getty.edu. مؤرشف من الأصل في 2020-10-27.
  6. ^ "معلومات عن برد (حالة) على موقع id.loc.gov". id.loc.gov. مؤرشف من الأصل في 2020-11-24.
  7. ^ "An Introduction to Coolant Technology". coolantexperts.com. مؤرشف من الأصل في 2016-02-23. اطلع عليه بتاريخ 2016-02-15.
  8. ^ "Air Cooling". techopedia.com. مؤرشف من الأصل في 2016-03-02. اطلع عليه بتاريخ 2016-02-16.
  9. ^ "When you add energy to an object and the object warms, what exactly is happening inside the object?". atmo.arizona.edu. مؤرشف من الأصل في 2015-09-16. اطلع عليه بتاريخ 2016-02-16.
  10. ^ "Laser Cooling". hyperphysics.phy-astr.gsu.edu. مؤرشف من الأصل في 2016-01-31. اطلع عليه بتاريخ 2016-02-15.
  11. ^ "The basic idea of the evaporative cooling is simple". cold-atoms.physics.lsa.umich.edu. مؤرشف من الأصل في 2015-12-09. اطلع عليه بتاريخ 2016-02-15.
  12. ^ ا ب ج د Shachtman 2000، صفحة 17.
  13. ^ Shachtman 2000، صفحات 12-13.
  14. ^ Shachtman 2000، صفحات 18-25.
  15. ^ Shachtman 2000، صفحات 25-26.
  16. ^ Shachtman 2000، صفحة 28.
  17. ^ Flynn 2004، صفحة 23.
  18. ^ "The Story of the Refrigerator". aham.org. Association of Home Appliance Manufacturers. مؤرشف من الأصل في 2016-03-05. اطلع عليه بتاريخ 2016-02-16.
  19. ^ Mayo Clinic staff. "Hypothermia: Symptoms". Mayo Clinic. مؤرشف من الأصل في 4 فبراير 2016. اطلع عليه بتاريخ 15 فبراير 2016.
  20. ^ Ellen Goldbaum (2 فبراير 2016). "Shocked by frostbite amputations, med students take action". UB Reporter. مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2016. اطلع عليه بتاريخ 15 فبراير 2016.