أنجز قسم الفيزياء بنهاية الفصل الدراسي الأول من العام الدراسي 1436/1437هـ المشروع الأول في الإشراف على مشاريع التخرج لعشر طالبات من القسم في المركز الوطني لتقنية النانو في مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية، وكانت هذه المبادرة هي الأولى من نوعها في كلية العلوم، والتي يتم إجراء مشاريع التخرج والتدريب المصاحب لها خارج أروقة الكلية، وقد تكللت هذه التجربة بالنجاح بحمد الله تعالى.

أشرف على المشروع سعادة وكيل كلية العلوم للتطوير والجودة الأستاذ المساعد بقسم الفيزياء د. رائد بن حسين الهذلول. هذا وقد قدم د. الهذلول شكره لكل من ساهم ودعم المشروع من بدايته وخص بشكره سعادة رئيس قسم الفيزياء د. أحمد القعود وسعادة وكيلة قسم الفيزياء أ. مرفت الزميع، كما وجه د. رائد شكر الجزيل لسعادة الدكتور مرزوق بن صالح الشمري المشرف على المشروع في كاكست لما لمسوه من جهد مبارك وتنظيم مميز أسفر عن فائدة كبيرة لدى الطالبات. كما عرج د. رائد بالشكر الجزيل لسعادة عميد كلية العلوم د. محمد بابطين والمشرف على معهد بحوث علم المواد في كاكست د. منير الدسوقي والمشرف على المركز الوطني لتقنية النانو في كاكست د. عبدالله الخضيري، وذلك إزاء دعمهم وتشجيعهم للمشروع منذ بدايته.

جدير بالذكر أن هذا المشروع دام طوال الفصل الدراسي الأول من هذا العام الجامعي 1436/1437هـ، وقد اشترك في المشروع عشر من طالبات القسم تم ترشيحهن طبقاً للمعدل الأكاديمي والجدية في البحث وذلك حسب ما أفادت وكيلة القسم أ. مرفت الزميع، وكان مجموع الساعات التدريبية التي قضينها الطالبات في كاكست هو 48 ساعة تدريبية، علاوة على ساعات إضافية تعليمية خارج كاكست.

يشار إلى أن الطالبات اللواتي شاركن بهذا المشروع وحظين بأن يكن طليعة مشاريع التخرج التي تنعقد خارج الجامعة هن: ابتسام سويلم العنزي، ابتهال حمد الناصر، أروى حمود الحربي، أشواق مطر العنزي، روان رشيد الدوسري، عفاف عبدالله القحطاني، مرام ناجح الفريجي، مها مشعل الشمري، نورة محمد الغيث وهند ناصر القحطاني.

هذا وقد شهد قسم الفيزياء بجامعة الإمام محمد بن سعود الإسلامية تطوراً مستمراً في البرامج العلمية وتوسعاً في المناشط التي تصب في تطوير القسم، وقد ساهمت الجهود المشتركة مع مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية في نجاح أول تجربة بحثية مشتركة، بالإضافة إلى إثراء البرنامج بمجموعة من البرامج الالكترونية العلمية. ساهمت كل تلك الجهود مجتمعة في إكساب الطالبات مهارات علمية بحثية. كما تميزت فترة البحث في مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية بتنظيم العديد من اللقاءات والندوات وورش العمل بإشراف د. مرزوق الشمري و أ. ياسر الشتوي وتم خلالها مناقشة عدد من المواضيع ذات العلاقة بالمشاريع البحثية.

وقد أشار د. رائد الهذلول إلى أن المواضيع البحثية التي أجريت في المركز الوطني للتقنية المتناهية الصغر "النانو" في كاكست هي:

1. صناعة الليزر الكمي (Quantum Well Laser).
2. دراسة تأثير تغير نسبة الأكسجين في المفاعل على Cu doped TiO₂ thin film
3. دراسة تأثير تغير درجة حرارة المفاعل على Fe₂O₃ doped ZnO thin film
4. دراسة تأثير التطعيم بالعناصر النادرة على مواصفات المادة Gd₂O₃ & Dy₂O₃ doped In₂O₃ thin film
5. دراسة تأثير محتوى أكسيد النيكل على المواصفات الفيزيائية لمادة أكسيد الألمنيوم NiO doped ZnO thin film

جدير بالذكر أن الطالبات الباحثات تلقوا تدريب في أمن وسلامة المعامل البحثية قبل البدء بالمشروع لضمان سلامة الطالبات والباحثين والمعامل البحثية.

يشار إلى أن الطالبات حصلوا على شهادات تدريب من كاكست توضح السمة له وهي (استخدام تقنيات النانو في أشباه الموصلات المطعمة)، كما تم تسليمهن شهادات خبرة توضح المهارات التي شملها المشروع وهي:

• * مهارات البحث العلمي وكتابة التقارير العلمية.
• * تحضير المادة الفعالة من بودة أشباه الموصلات وأكاسيد العناصر الانتقالية وتصنيع الأغشية الرقيقة باستخدام الليزر النبضي (PLD).
• * التحليل بالمجهر الإلكتروني الماسح (SEM) ومجهر القوى الذرية (AFM) ومقياس الخشونة السطحي (Stylus Surface Profiler).
• * دراسة التركيب البلوري باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD) وتحليل البيانات.

من ناحية أخرى تم توظيف تطبيق (Asana) لإدارة المهام في المشروع بطريقة احترافية بين قسم الفيزياء وكاكست، كما تم استخدام تطبيق (Google – Classroom) لمتابعة تقدم الباحثات في المشروع أكاديمياً، وكذلك لغرض التنسيق بين قسم الفيزياء وكاكست. ومن ناحية البرامج التي تم التدريب عليها لتحليل النتائج والرسومات البيانية وحل المعادلات الرياضية فقد تم التدريب على الكثير من البرامج منها: (Origin) و(Excel). كما تم التدريب على طريقة كتابة البحوث العلمية والتقارير البحثية، ولكتابة المراجع وإدراتها وفهرستها تم التدريب على برنامج (Endnote)، كما تم التدريب على عدد من التطبيقات التي تستخدم لإدارة المهام مثل (Wunderlist) و (Trello)، وقد تم التدريب كذلك على إدارة المصادر باستخدام مصدر مفتوح (زوتيرو)، واستخدم برنامج (Gwyddion) لعرض الصور بأبعاد ثلاثية ومعالجتها وتحليلها.

هذا وقد أبدت الطالبات إعجابهن وسعادتهن بإتاحة هذه الفرصة المميزة لهن من قبل قسم الفيزياء، حيث أفادت أحد طالبات المشروع أروى الحربي: "أن المشروع رائع، وقد تعرفنا فيه على تقنية النانو وتطبيقاته وبعض أنواع المجاهر وماذا يدرس كل نوع"، وأضافت أروى أن زيارة المعامل والعمل فيها ممتعة، وأتاحت لها الطلاع أجهزة لم تكن معروفة لهن من قبل، أما الطالبة ابتهال الناصر فقد شكرت في بداية حديثها المشرفين من كاكست، واعتبرت أن المشروع كان فرصة ذهبية، كما أشارت أن العمل في كاكست زاد حماسها ورغبتها بالعمل في المجالات البحثية، والجد و الاجتهاد أكثر والتطلع الى الأعلى، ثم ذكرت أن هذه التجربة من أفضل ما حدث لها طول حياتها الدراسية. الطالبة نورة الغيث من جهتها ذكرت أن المشروع  مليء بالفوائد العلمية والعملية وأبرزها كانت الأجهزة واستخداماتها. كما صرحت الطالبة ابتسام العنزي أن "الاطلاع على المعامل والأجهزة والتعرف على تقنيات النانو زاد الدافعية لنا للرغبة بالتعلم والحماس". أما الطالبة هند القحطاني فقد أبدت سرورها بالعمل في كاكست وحمدن الله على تهيؤ الفرصة لها ولزميلاتها للعمل هناك وتحقيق طموحهن، كما عرّجت الطالبة أشواق العنزي بزيادة حماسها للبحث العلمي بعد العمل في كاكست، وأكدت أنها ستسفيد من التجربة بإذن الله.

ومن ناحية أخرى فقد اتفقت الطالبات على أن المشروع ترك أثراً إيجابياً عظيماً في مسيرتهم العلمية والعلمية، وكان له فوائد واضحة تمثل بعضها بالتالي:

• * زيادة المعلومات الفيزيائية وتطبيقها على أرض الواقع.
• * الاهتمام بتنظيم الوقت، وإدرة المشاريع بطريقة احترافية.
• * اكتساب الخبرة في التعامل مع أعضاء الفريق البحثي، والعمل بروح الفريق.
• * السمة المميزة لمشروع التخرج هو أنه عمل جماعي يضم طالبتين لكل مشروع، يتعاونون على إتمام عمل محدد.
• * تعلم مهارات تقنية جديدة، كمهارات الكتابة البحثية، ومهارة العرض الإلقائي أمام الجمهور.
• * اكتساب خبرة ناتجة من التعامل مع الأجهزة البحثية المتقدمة في معامل كاكست، وذلك خلاف المشاريع النظرية التي عادة ماتكون هي السمة لمشاريع التخرج داخل الجامعة، نظراً لضعف الإمكانات البحثية.
• * تعلم قراءة الأوراق العلمية، ومهارة استخدام برامج تحليل البيانات.

وفيما يتعلق بالمناقشة النهائية؛ فقد شكلت لجنة لمناقشة الطالبات مكونة من ثلاثة أعضاء هم: أستاذ الفيزياء المساعد في كاكست د.مرزوق الشمري وأستاذ الفيزياء المساعد في قسم الفيزياء  د. رائد الهذلول والباحث في كاكست أ. ياسر الشتوي. وتمت المناقشة في الخميس 14 صفر 1437هـ الموافق 26 نوفمبر 2015م تلى ذلك  تسليم التقرير النهائي لمشاريع التخرج بعد إتمام التعديلات المطلوبة. وقد تم التقييم حسب اللوائح والأنظمة الداخلية لقسم الفيزياء والمنبثقة من لجنة مشاريع التخرج في القسم، وكذلك بناءًا على تقييم المشرفين في كاكست.

وبعد نهاية المشروع وفي مبادرة تشكر عليها؛ نسقت سعادة وكيلة قسم الفيزياء أ. مرفت الزميع لقاءًا يجمع الباحثات بسعادة رئيس القسم د. أحمد القعود والمشرف على المشروع د. رائد الهذلول ووكيلة كلية العلوم لشؤون الطالبات د.خلود البلوي، وذلك يوم الأربعاء 5 ربيع الأول 1437هـ الموافق 16 ديسمبر 2015م. وقد افتتح اللقاء بكلمة رئيس القسم د.أحمد القعود حيث أشاد بحرص والتزام الطالبات خلال فترة البرنامج وأنهم خير من يمثل القسم. تبعها كلمة د.رائد الهذلول قدم من خلالها  تعريف موجز بالبرنامج، وكذلك التعريف بالأبحاث والتفاصيل والإجراءات المتبعة فيها، بعد ذلك قدمت د.خلود البلوي كلمة شكر وثناء لقسم الفيزياء وطالباته على هذا المشروع المميز، ثم اختتم اللقاء بكلمة تحفيزية من سعادة كيلة قسم الفيزياء الأستاذة مرفت الزميع، أكدت فيها أن هذه هي التجربة الأولى من نوعها على مستوى الكلية، ورجت أن تجد فيها الطالبات مايفيدهن ويعينهن على الالتحاق بالدراسات العليا وتحقيق طموحاتهم العلمية والعملية، تبع ذلك توزيع شهادات التدريب للمشاركات والهدايا التذكارية.

وقد رفع منسوبو قسم الفيزياء دعاءهم أن تكون هذه التجربة الثرية مفيدة للجميع، وتكسب الطالبات خبرة تفتح لهم آفاق كبيرة لما بعد التخرج، وتهيئ الفرصة لما بعدهن من الطالبات للالتحاق بمشاريع مشابهة في الفصول الدراسية اللاحقة. كما قدم القسم شكره لكل القائمين على البرنامج وكل من ساهم في إنجاح هذه المبادرة وخصوا بذلك سعادة رئيس قسم الفيزياء د. أحمد القعود، وسعادة وكيلة القسم أ. مرفت الزميع، والمشرف على المشروع د. رائد الهذلول على تشجيعهم وجهدهم وتذليلهم للعوائق من أجل إنجاح هذه التجربة المميزة بحمد الله تعالى، والشكر موصول للمشرفين من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية (كاكست) وعلى رأسهم المشرف على المشروع د. مرزوق الشمري، والباحث أ.ياسر الشتوي. كما قدم قسم الفيزياء شكره لكثير من الباحثين في كاكست والذي كان لهم مساهمة في إنجاح هذا المشروع وهم: م. محمد فرج، أ. قاضي مسيري، أ. محمد الخنيفر، أ. سلمان الفهيد، أ. عبدالرحمن الغيهب، أ. فهد الغامدي و م.. ماجد جمعة.

وختاماً فإن القسم يقدم شكره الكبير للطالبات الفيزيائيات الباحثات على جهودهن الملموسة في تمثيل القسم والرقي به، وعلى التميز منقطع النظير الذي حققنه في المشروع، وقدم القسم تبريكاته للطالبات على تخرجهن بحمد الله، ورفع تمنياته لهن بمستقبل باهر.

--

تجدون أدناه عرضاً موجزاً لأجزاء المشاريع البحثية الخمسة التي تم العمل عليها:

1-     صناعة الليزر الكمي Quantum Well Laser

• * إجراء بحث عن الليزر الكمي
• * صناعة ليزر كمي عبارة عن ثلاث طبقات حسب الرسم
  
  

• * تحضير البودرة اللازمة من ثلاث مواد مختلفة
• * خلط النسب إن كانت مطعمة بمواد أخرى
• * استخدام جهاز الليزر النبضي للتصنيع
• * إدارة المفاعل والتحكم بالضغط الداخلي ودرجة الحرارة أثناء التصنيع
• * تحليل الأشعة السينية للطبقة الخارجية
• * قياس سمك باستخدام الدك تاك
• * معرفة طريقة التسليك وتجربه انبعاث الضوء
  
   

2-     دراسة تأثير تغير نسبة الأكسجين في المفاعل على  Cu doped TiO2 thin film

 

• * إجراء بحث عن مادة أكسيد التيتانيوم
• * تحضير البودرة اللازمة
• * معرفة خلط النسب 10% من مادة Cu إلى 90% من TiO2
• * تحضير المادة الاولية لمفاعل الترسيب
• * استخدام جهاز الليزر النبضي للتصنيع
• * إدارة المفاعل والتحكم بالضغط الداخلي ودرجة الحرارة أثناء التصنيع
• * تحليل الأشعة السينية للأفلام المنتجة
• * معرفة إمكانية اندماج المادتين كلياً أو نسبياً
• * قياس سمك باستخدام الدك تاك
• * معرفة كيفية تطعيم المواد وصناعة الرقائق النانوية ودراسة خواصها الفزيائية
• * دراسة تأثير التفاعل بين الإلكترونات في مدارات SP d للمواد المستخدمة على مواصفات المادة الفيزيائية

3-     دراسة تأثير تغير درجة حرارة المفاعل على  Fe2O3 doped ZnO thin film

• * إجراء بحث عن مادة أكسيد الزنك
• * تحضير البودرة اللازمة
• * معرفة خلط النسب 5% من مادة Fe2O3 إلى 95% من ZnO
• * تحضير المادة الأولية لمفاعل الترسيب
• * استخدام جهاز الليزر النبضي للتصنيع
• * إدارة المفاعل والتحكم بالضغط الداخلي ودرجة الحرارة أثناء التصنيع
• * تحليل الأشعة السينية للأفلام المنتجة
• * معرفة إمكانية اندماج المادتين كلياً أو نسبياً
• * قياس سمك باستخدام الدك تاك
• * معرفة كيفية تطعيم المواد وصناعة الرقائق النانوية ودراسة خواصها الفزيائية
• * دراسة تأثير التفاعل بين الإلكترونات في مدارات SP d للمواد المستخدمة على مواصفات المادة الفيزيائية
  
   

4-     دراسة تأثير تغير الكترون المدار على مواصفات المادةMo or Dy2O3 doped In2O3 thin film

 

• * إجراء بحث عن مادة أكسيد الأنديوم
• * تحضير البودرة اللازمة
• * معرفة خلط النسب 5% من مادة Dy2O3 ثم من مادة Mo إلى %90 من In2O3
• * تحضير المادة الاولية لمفاعل الترسيب
• * استخدام جهاز الليزر النبضي لتصنيع العينات
• * إدارة المفاعل والتحكم بالضغط الداخلي ودرجة الحرارة أثناء التصنيع
• * تحليل الأشعة السينية للأفلام المنتجة
• * معرفة إمكانية اندماج المادتين كلياً أو نسبياً
• * قياس سمك باستخدام الدك تاك
• * معرفة كيفية تطعيم المواد وصناعة الرقائق النانوية ودراسة خواصها الفزيائية
• * دراسة تأثير التفاعل بين الإلكترونات في مدارات  spللإنديوم مع مدار   d للموليبوديوم، وكذلك مدارات  spللإنديوم مع  مدارات f  لأكسيد الديسبوريوم على خواص ومواصفات المادة الفيزيائية المطعمة
  
   

5-     دراسة تأثير محتوى أكسيد النيكل على المواصفات الفيزيائية لمادة أكسيد الألمنيوم NiO doped ZnO thin film

• * إجراء بحث عن مادة أكسيد الألمنيوم
• * تحضير البودره اللازمة
• * معرفة خلط النسب 10 % من مادة NiO الى %90 من Al2O3 ثم 20 % إلى 90 %
• * تحضير المادة الأولية لمفاعل الترسيب
• * استخدام جهاز الليزر النبضي لتصنيع العينات
• * إدارة المفاعل والتحكم بالضغط الداخلي ودرجة الحرارة أثناء التصنيع
• * تحليل الأشعة السينية للأفلام المنتجة
• * معرفة إمكانية اندماج المادتين كلياً أو نسبياً
• * قياس سمك باستخدام الدك تاك
• * ​معرفة كيفية تطعيم المواد وصناعة الرقائق النانوية ودراسة خواصها الفزيائية