Programs

مرت قرابة قرن منذ بداية علم التربة، وخلال هذه الفترة، شهدنا تطورات كبيرة في المعرفة المتعلقة بالجيولوجيا. أصبحت الآن فرعًا من العلوم الطبيعية التي لها تأثير وتتأثر بمجالات أخرى.

نحن ندرس ونستكشف تصنيع الأجهزة الإلكترونية والاستهلاك الأمثل وتقليل استخدام الأجهزة الكهربائية وتشغيلها بسرعة.

تفاعل الضوء (الفوتون) مع المواد هو موضوع مهم في العديد من المجالات، بما في ذلك الخلايا الضوئية، والألياف البصرية، وأشباه الموصلات، والنانو-كاروتونية. في مجال الفوتونات، يتم التركيز على التصنيع والتطوير والدراسات على الليزر المختلفة مع أطوال موجية وقوى مختلفة. الفوتونات هي الكم للضوء وجميع الأشكال الأخرى للإشعاع الكهرومغناطيسي، وهي الحاملة للقوة الكهرومغناطيسية2. تفاعل الفوتونات مع المواد يمكن أن يؤدي إلى مجموعة متنوعة من الظواهر، بما في ذلك الامتصاص والانعكاس والانكسار والتشتت والتداخل والتحريق. التفاعلات المبنية على الضوء، أو التفاعلات الضوئية، هي المرحلة الأولى من التمثيل الضوئي، وهي العملية التي يلتقط فيها النبات ويخزن الطاقة من أشعة الشمس1. في هذه العملية، يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية. في الألياف البصرية، يتم استخدام الفوتونات لنقل البيانات عبر المسافات الطويلة. الفوتونات تنتقل عبر الألياف البصرية بسرعة الضوء، مما يجعلها مثالية للاتصالات عالية السرعة3. في أشباه الموصلات، يمكن للفوتونات أن تثير الإلكترونات من حالة الطاقة المنخفضة إلى حالة الطاقة العالية، مما يؤدي إلى تدفق التيار الكهربائي. النانو-كاروتونية هي مواد نانومترية تتكون من ذرات الكربون، ويمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك الخلايا الشمسية والأجهزة الإلكترونية3. الليزرات هي أجهزة تولد ضوءًا متماسكًا ومتركزًا عبر عملية تسمى التضخيم البصري المستقر بالانبعاث المنشط3. يمكن توليد الليزرات بأطوال موجية وقوى مختلفة، مما يجعلها مفيدة في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك الاتصالات، والطب، والبحث العلمي3.

يشمل هذا التخصص أيضًا تشغيل وصيانة المعدات والتبريد وتوليد الطاقة الكهربائية مثل المولدات والمحطات الفرعية وغيرها من المعدات الكهربائية المستخدمة في الصناعات أو المباني الكبيرة. بالإضافة إلى ذلك، يتم اكتشاف مصادر جديدة للطاقة الكهربائية من حقول فرعية لهذا المجال.

هذا الفرع من الهندسة يستخدم المعرفة العلمية لفهم سلوك وتأثير الإلكترونات، ويعمل على تطوير المكونات والأجهزة والأنظمة أو المعدات التي تستخدم الطاقة الكهربائية كعامل رئيسي. يشمل ذلك الأشياء مثل أنابيب التفريغ والترانزستورات والدوائر المتكاملة والدوائر المطبوعة.