اول جهاز إنذار حريق حصل بالصدفة مع الفيزيائي السويسري والتر جايجر
في الثلاثينات من القرن العشرين. جايجر كان بيشتغل على العناصر المشعة ودي عندها
القدره على تأيين
ionization جزيئات الأوكسجين والنيتروجين الموجودة في الهواء ولو عملنا دائرة
كهربية بسيطه ممكن يمر التيار فيها بسبب هذه الأيونات. جايجر كان شايف ان وجود
الغازات السامة ممكن يؤدي الى انقطاع التيار وبالشكل ده ممكن عمل جهاز للكشف عن
الغازات السامة باستخدام العناصر المشعة. لكن للأسف التجربه فشلت لان التيار لم
يتغير في وجود الغازات السامه وبأحباط أشعل جايجر سيجارة بجوار الجهاز وكانت
المفاجأة فقد تغيرت قراءة العداد بشدة نتيجة وجود الدخان. أهو دي بقى الصدفة، طيب
نستفيد منها ازاي؟ قالك انة كده ممكن نستخدم الفكرة دي في الكشف عن الحريق. يعني
الراجل بدأ بجهاز للكشف عن الغازات السامه وانتهى بالكشف عن الحريق! كتير جداً من
الاكتشافات العلمية الكبيرة بتمر بسيناريو مشابه. الفكرة اخذها العالم السويسري
ارنست ميلي سنة ١٩٣٩ وحولها لواقع وأنتج اول جهاز للكشف عن الغازات القابلة
للاشتعال في المناجم وكذلك ادخل تطوير مهم على طريقة الكشف. اول جهاز نزل السوق
كان في أمريكا سنة ١٩٥١ ولان حجمها وسعرها كان كبير فكانت بتستخدم في الشركات
والمصانع الكبيرة فقط. وفِي سنة ١٩٦٣ منحت هيئة الطاقة الذرية الامريكية اول رخصة
لجهاز إنذار الحريق باستخدام العناصر المشعة. اول جهاز منزلي يشبك النسخة الحاليّه
عملة ديوان بيرسال سنة ١٩٦٥ وكان بيعتمد على استخدام بطارية بالاضافة الى كمية
صغيرة من المواد المشعة ونزل السوق في بداية السبعينات.
كيف تعمل: اجهزة انذار الدخان لديها كمية صغيرة من المواد المشعة من
عنصر الأمريسيوم ٢٤١ يوضع بين اثنين من اللوحات المشحونة كهربائياً، ينطلق من هذه
العينة سيل من جزيئات ألفا والتي تعمل على تأيين الهواء المحيط مما يتسبب في مرور
التيار الكهربي بين اللوحين. عندما يدخل الدخان الى الجهاز فإنه يعطل تدفق
الأيونات بين اللوحين وبالتالي يقلل من تدفق التيار وتفعيل التنبيه.
هناك نوع اخر من أجهزة إنذار الحريق يسمى بالاجهزة الكهروضوئية.
تحتوي كاشفات الدخان الكهروضوئية على مصدر ضوء وكذلك جهاز استشعار كهربائي حساس
للضوء، يتم وضعه على زواية ٩٠ درجة من مصدر الضوء. في الوضع الطبيعي ينطلق شعاع من
الضوء الى الجهة المقابلة دون المساس بجهاز الاستشعار. عندما يدخل الدخان الى
الجهاز فإنه ينثر الضوء في كل الاتجاهات وبالشكل ده يضرب جهاز الاستشعار وينطلق
التنبيه.
من صفحة الدكتور ماهر القاضى الباحث فى مجال الكمياء بالولايات المتحده الامريكية