مروری بر روند اختراع فلزیاب‌ها

فلزیاب با ارسال امواج الکترومغناطیسی به یک هدف یا محیط خاص، در روند تشخیص، فلز و غیرفلز را از یکدیگر جدا می‌کند

2161111
مروری بر روند اختراع فلزیاب‌ها

اگر هنگام ورود به یک مرکز خرید، کسی شما را بازرسی بدنی نکند و یا اگر نیازی به ماه‌ها حفاری در شرایط بسیار دشوار برای یافتن معادن مدفون در زیر زمین نباشد، این تنها یک دلیل دارد. فلزیاب‌ها یکی از مهم‌ترین اکتشافات قرن نوزدهم محسوب می‌شوند. از دهه 1800، بسیاری از دانشمندان پس از دریافت این که می‌توانند از دانش خود در زمینه‌های برق و الکترومغناطیسی برای یافتن معادن فلزی زیرزمین استفاده کنند، درب اختراع فلزیاب‌ها را باز کردند. در بسیاری از منابع مختلف نام‌های متفاوتی در مورد مخترع فلزیاب‌ها که یکی از مهم‌ترین نمونه‌های عصر جدید اکتشافات علمی است، وجود دارد.

نام 5 دانشمندی که در دوره‌های مختلف در این زمینه فعالیت داشته‌اند به طور خاص خودنمایی می‌کنند. اینها را می‌توان به‌عنوان سر ویلیام هرشل دانشمند بریتانیایی، فیزیکدان ویلیام بیریمگام، مخترع فرانسوی گوستاو تروو، الکساندر گراهام بل که از کار تروو الهام گرفته و به خاطر اختراع تلفنش شهرت داشت، و دانشمند گرهارد فیشر رده‌بندی کرد. این دانشمندان را که در زمان‌های مختلف و اهداف بسیار متفاوت، تئوری‌های علمی ابداع کرده و تجهیزات فنی ساخته‌اند، می‌توان مخترع فلزیاب‌هایی دانست که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، در حالی که مخترع فرانسوی گوستاو تروو، یک دستگاه دستی را به طور خاص برای یافتن گلوله در بدن سربازان مجروح ابداع کرد، تنها هدف فیزیکدان ویلیام بیریمگام یافتن فلزات گرانبها مانند طلا و نقره پنهان در زیر زمین با وسیله‌ای که می‌ساخت. اما آثار همه این نام‌ها به جز یکی، در افکار عمومی و محافل علمی جهان چندان مورد استقبال قرار نگرفت و به عنوان یک تلاش شخصی باقی ماند.

تا سال 1920، کل جهان جنگی را که موجب مرگ میلیون‌ها نفر شد، پشت سر گذاشته و به ویژه مین‌های پنهان شده در زیر زمین معلول شدن هزاران سرباز جوان را به همراه آوردند. علاوه بر این، مبارزه خونین مذکور که 4 سال به طول انجامید، هیچ مشکلی را حل نکرده و برعکس، منجر به تنش‌های جدیدی شد و از این رو کشورهای اروپایی به سمت یک جنگ جهانی جدید سوق یافتند. این تحقیقات که در زمینه نظامی بوده و قبل از جنگ جهانی دوم شروع شد، به تدریج تسریع یافته و سرنوشت فلزیاب‌ها را نیز تغییر داد. یکی از نام‌هایی که در این زمینه فعالیت می‌کرد دانشمندی به نام گرهارد فیشر بود.

هدف اصلی گرهارد فیشر آمریکایی آلمانی الاصل اختراع یک فلزیاب برای تشخیص فلزات در زیر زمین نبود. وی می‌خواست دستگاهی بسازد که با امواج الکترومغناطیسی کار کرده و در یافتن جهت در میدان جنگ با هدف جلوگیری از گم شدن سربازان در جبهه‌های جنگ به کار آید. فیشر این دستگاه را ساخت و موفق هم شد، اما با مشکل کوچکی مواجه شد. در طول آزمایشات میدانی به طور مؤثر کار کرده و در برخی مناطق نتایج غیرعادی می‌داد. فیشر در ابتدا فکر می‌کرد که نقصی در دستگاه وجود دارد، اما اختراع جدید او که در جاهای دیگر بسیار خوب عمل کرد، در میان صخره‌های حاوی فلزات ناهنجاری‌های مشابهی را نشان داد. فیشر پس از تلاش‌های فراوان متوجه شد که هیچ نقصی در دستگاه او وجود نداشته و معدن فلزی در سنگ‌ها بر دستگاه تأثیر می‌گذارد. وی سپس دریافت که در صورت مختل شدن نور الکترومغناطیسی توسط  فلز، می‌توان دستگاهی که بتواند فلزات زیر خاک را تشخیص دهد، طراحی کرد. این نتیجه که البته به طور تصادفی به آن رسید، گرهارد فیشر را قادر ساخت تا عنوان "مخترع فلزیاب مدرن" را به دست آورد. فیشر اولین فلزیاب مدرن دستی را در سال 1925 تولید کرده و پتنت اختراع جدید خود را در سال 1931 گرفت. فلزیاب‌های جدید نیز به طور گسترده در جنگ جهانی دوم مورد استفاده قرار گرفته و ارزش خود را تا حد زیادی ثابت کردند.

فلزیاب به زبان ساده، امواج الکترومغناطیسی را به یک هدف یا محیط خاص ارسال می‌کند و با تجزیه و تحلیل سیگنال برگشتی، در روند تشخیص، فلز و غیرفلز را از یکدیگر جدا می‌کند. به این ترتیب می‌توان به راحتی تشخیص داد که یک فرد، اسلحه، تلفن موبایل و یا فندک به همراه دارد یا خیر؟ علاوه براین،  محل دقیق مین‌های زمینی زیر خاک یا فلزات گرانبهای مدفون در زیر زمین مشخص می‌شود. امروزه حوزه استفاده از فلزیاب‌ها به تدریج گسترش یافته است. فلزیاب‌های پیشرفته در بسیاری از مناطق، از کاوش‌های باستان‌شناسی گرفته تا شناسایی سیستم‌های تلفن، گاز طبیعی و کانالیزاسیون مورد استفاده قرار می‌گیرند.



خبرهای مرتبط