این همه دی اکسید کربن جهان کجا می‌رود؟

 

ترجمه: حمید وثیق زاده انصاری
منبع:راسخون

ارسال کننده مطلب :

آقای علی داستان دانش آموز کلاس هفتم 1 دبیرستان دوره اول شهید بهشتی 1 اردبیل

  این همه دی اکسید کربن جهان کجا می‌رود؟ دانشمندان سال‌ها به این معمای بوم‌شناختی (اکولوژیک) اندیشیده‌اند. انسان با سوزاندن سوخت‌های فسیلی، میلیاردها تُن کربن به صورت دی اکسید کربن در جو رها ساخته است. اگر همه‌ی این گاز در هوا می‌ماند دردسرهای فراوان به بار می‌آورد که از جمله‌ی آن‌ها حبس گرما و سرعت بخشیدن فراوان به روند گرم شدن سیاره است که قبلاً مسئولیتش را به دوش آن انداخته‌اند.

اما واقعیت این است که بخش عمده‌ای از این گاز به صورت مرموزی ناپدید شده است. لی کلینجر (از مرکز ملی پژوهش جو در کلرادوی امریکا) گفت: «وضع دی اکسید کربن، سخت نامتعادل است، و خیلی بیش از آن‌چه می‌توان حساب کرد رها می‌شود.» دانشمندان، کیفیت ناشناخته‌ای را که بیش‌ترین بخش ناپدید شدن را در بر می‌گیرد «نهانگاه» کربن می‌نامند که جستجوی آن چیزی بیش از کنجکاوی صرف است.
هم‌پای شکل گرفتن فشار بین‌المللی در جانب‌داری از برقراری محدودیت جهانی بر پراکندن دی اکسید کربن، از دانشمندان خواسته شده است مقادیر آینده‌ی این گاز را پیش‌بینی کنند. پیش‌بینی‌های قابل اعتماد اهمیتی حیاتی دارند، زیرا محدودیت‌های یاد شده به هزینه‌ی گزاف و نیروی انسانی زیادی نیاز خواهند داشت. دانشمندان می‌گویند تا نهانگاه کربن یافت نشود ، چنین دقتی امکان نخواهد داشت.
فرضیه‌ای که بیش‌تر هشدار دهنده است وجود انباری از مقداری فراوان از دی اکسید کربن در جایی از سیاره است که امکان دارد در پی روی‌دادِ محرکی ناگهان آزاد شود و خطرهای بالقوه سهمگینی را به دنبال داشته باشد. کریتس مور، تحلیل کننده‌ی محیط زیست، می‌گفت: «اگر نمی‌دانید آن سرِ طناب چیست نباید آن را بکشید.» او خاطر نشان ساخت که این‌گونه نیست که همه‌ی روی‌دادهای طبیعی تدریجی باشند، برای مثال آب که از نقطه‌ی بحرانی گذشت بخار می‌شود، یا بهمن، آرام نمی‌لغزد بلکه ناگهان همه چیز را به هم می‌ریزد، و برق، هوا را آنی می‌شکافد نه به تدریج.
یکی از جاهای رهایی ناگهایی دی اکسید کربن، اقیانوس است که سال‌ها کربن را در ژرفای خود حل کرده است. دیوید گلاور (از مؤسسه‌ی اقیانوس نگاری وودز هول امریکا) خاطرنشان کرد: «من میل ندارم هشدار دهنده باشم، ولی اگر اقیانوش شروع به گرم شدن کند ممکن است این کربن آلی حل شده تجزیه شود و مقدار فراوانی دی اکسید کربن رها سازد. وجود این امکان کاملاً مشخص است اما به پژوهش بیش‌تری نیاز دارد زیرا خوب شناخته نشده است.»
چنین فورانی فرضی، فاجعه‌ی جهانی دامنه‌داری را تداعی می‌کند که در مقیاسی بسیار کوچک‌تر در سال 1986 میلادی در دریاچه‌ی نیوس کامِرون رخ داد.

 

در آن واقعه معلوم نشد پس از چه روی‌داد شدیدی، مانند احتمالاً فوران آتش‌فشان یا لغزش لایه‌ی زمین، یا زمین لرزه، دریاچه، دی اکسید کربنی را که در ته خود انبار کرده بود «بالا آورد»، گویی درِ شیشه‌ی نوشابه‌ی گازدارِ گرم شده‌ای را باز کرده باشند. ابر ناپیدایی از گاز، زمین را فراگرفت و هزار و هفت‌صد نفر را کشت. فوران مشابهی در سال 1984 در دریاچه‌ی مونون (در همان نزدیکی) سی و هفت نفر را کشت.
دانشمندان برآورد می‌کنند در دهه‌های گذشته انسان سالانه به طور متوسط در حدود پنج و نیم میلیارد تُن کربن با سوزاندن سوخت‌های فسیلی به جو فرستاده است، در حالی که اسباب‌های اندازه‌گیری تنها میانگین کمی بیش از سه میلیارد تُن در سال را ثبت کرده‌اند. پی‌یترتنس (از اداره‌ی ملی اقیانوس نگاری و جو امریکا) بیان داشت: «افزایش واقعی کربن را با دقت فراوان می‌دانیم. بنا براین دو و نیم میلیارد تن کربن هر سال جایی می‌رود اما نمی‌دانیم کجا)).»
اقیانوس مدت هاست نهانگاه عمده فرض شده است. فیتوپلانکتون‌ها (گیاهان ریزِ آبی) با فوتوسنتز، دی اکسید کربن را مصرف می‌کنند. (پلانکتون موجود خاصی نیست بلکه مجموعه‌ای است از گیاهان و جانوران ریزِ شناور در آبِ سطحی، که برای مثال، پاره‌ای از جلبک‌ها و پاره‌ای از آمیب‌ها را در بر می‌گیرد. فیتوپلانکتون، پلانکتون گیاهی است، در برابرِ زوئوپلانکتون که پلانکتون جانوری است.) پس از مرگ، پوسته‌ی فیتوپلانکتون ته‌نشین می‌شود و مقدار کمی کربن را به خود به ته می‌برد
اما بررسی‌هایی هم وجود دارند که نشان داده‌اند که اقیانوس‌ها نمی‌توانند میزان دی اکسید کربن ناپدید شده را توجیه کنند. تنس گفت: «اکنون به نظر می‌رسد که آن‌چه به اقیانوس‌ها می‌رود بسیار اندک است که بیش‌تر آن به سرزمین‌های معتدل نیم‌کُره‌ی شمالی می‌رود. ولی چنین نیست که ما به جای معینی پی برده باشیم. هنوز درست نمی‌دانیم کجا می‌رود.»
گیاهان خشکی نیز با فوتوسنتز، دی اکسید کربن را جذب می‌کنند. ولی دانشمندان می‌گویند  به مشکل می‌توان گیاهان به‌خصوص یا ناحیه‌هایی از سیاره را مشخص کرد که مقدار هنگفتی گاز را به خود بگیرند
یکی از جاهای در مظان اتهام، مانداب‌های گندیده است. گنداب و جنگل‌های گندابی مقدار فراوانی دی اکسید کربن جذب می‌کنند. باران اسیدی رویش خزه و گیاهان گندابی را تحریک می‌کند. کلینجر گمان داشت که این رویش باید جذب کلی گاز را در بیش از نیم قرن گذشته افزوده باشد. او گفت: «زمین‌های گندابی، نیروهای بوم‌شناختی مؤثری هستند و تردیدی نیست در چرخه‌ی کربن نقشی عمده دارند.»

 

 توضیح شکل: گیاهان ریز زنده به نام فیتوپلانکتون، دی اکسید کربن را جذب می‌کنند و ماهی‌ها پاره‌ای از این گیاهان را می‌خورند. دی اکسید کربن در اثر دم زدن و گندیدگی رها می‌شود تا دوباره به کار رود. فیتوپلانکنون‌های مرده‌ی دیگر به ته دریا می‌روند و کربن در آن‌جا حل می‌شود. پاره‌ای از این کربن دوباره بر اثر بادهای سخت و حرکت آب به هوا راه می‌یابد.

 

 

جذاب ترین داستان های مرتبط با انرژی در سال 2014

 جذاب ترین داستان های مرتبط با انرژی در سال 2014

جذاب ترین داستان های مرتبط با انرژی در سال 2014

به زودی، هزینه نصب پنل های خورشیدی روی سقف ساختمان به صرفه تر از پرداخت قبض در ایالات متحده خواهد شد. در حقیقت، داستان های مرتبط با انرژی امسال، بیشتر از پیش در خدمت تکنولوژی و شرکت های کارآفرینی بوده که به فکر انجام کارهای جدیدی بوده اند.

هر کدام از این اتفاقات می توانند منجر به ایجاد تغییراتی گسترده در زندگی ما شوند و آینده را به طور کلی تغییر دهند. فیلم های علمی-تخیلی را دیده اید که از 100-200 سال دیگر می گویند؟ ساختمان ها، حمل و نقل و تقریبا همه چیز با امروز متفاوت است. بله، این آینده ای است که همه ما در کنار هم شکل می دهیم.

بشر همواره نگران انرژی بوده و هست. از ایجاد آلودگی های زیست محیطی گرفته تا نبودن آن. هر سمت ماجرا را که مراقبت کنیم، باز هم یک جای کار می لنگد. باید به فکر انرژی های نو بود، یا تجدید نظری در شیوه استفاده از محیط اطراف کرد. شاید بی ارزش ترین چیزها در آینده ای نزدیک تبدیل به ماده ای با ارزش شوند.

در ادامه مطلب، 10 تکنولوژی جذاب از نگاه وبسایت FastCoExist.com را مشاهده می کنیم.

 

1

قطعا ساختمان های آینده باید هوشمند و البته زیبا باشند. تصور کنید با پنل های خورشیدی آبی رنگ و زشت، چگونه یک ساختمان می تواند زیبایی داشته باشد؟ اینجاست که دانشمندان وارد کارزار می شوند و پنل های خورشیدی شفاف را می سازند.

2

این برج می تواند به اندازه یک سد بزرگ انرژی تولید کند. لابد می پرسید چگونه. آب از بالا به درون برج پاشیده می شود و سبب می شود که هوای گرم در این محوطه به سرعت سقوط کند. در نهایت، توربین هایی که در سطح پایینی قرار گرفته اند، در جهت جریان بادی با سرعت 50 مایل (80 کیلومتر) در ساعت می رسند.

3

جاده های هوشمند؟ شاید. اندکی زود به نظر می رسد، همین که فعلا بتوان تمام جاده ها را با استفاده از این صفحات مفروش کرد، دستاورد بزرگی است. ایده پرداز این پروژه و خالق آن می گوید اگر بتوانند تمام جاده های آمریکا را با صفحات شیشه ای بپوشانند، قادر خواهند بود که تمام کشور را تنها از این طریق برق رسانی کنند.


 

7

Helen Slottje یکی از قهرمانان امسال است. وی توانست در برابر حقوق خود بایستد، دفاع کند و کمپانی های خاطی را درس عبرتی فراموش نشدنی بدهد. وی به خاطر فعالیت های شجاعانه اش توانست جایزه Goldman را دریافت کند و در خاطر محافظین محیط زیست همیشه یک قهرمان بماند.

8

این ساختمان تمام قدرت خود را از جلبک هایی می گیرد که پشت این واحد های شیشه ای قرار گرفته اند. جالب تر از همه اینکه کارایی این ساختمان بسیار هم بالاست و بیش از یک سال توانسته به شکل موفقیت آمیز به ساکنین اش انرژی بخشد.

 
10

تصویری که می بینید گویای مسئله است. سقف خانه ها به زودی بهینه خواهند شد، البته نه لزوما به شکل فوق. اما زمانی خواهد رسید که قبض برق دیگر در دستور پرداخت ماهانه قبوض وجود ندارد. همه سیم ها به سقف خواهند رفت تا انرژی خورشیدی تبدیل شده به الکتریسیته را دریافت کنند. تصور کنید این اتفاق چه تحول بزرگی به زندگی بشر خواهد آورد.

پروفسور علی جوان (اولین سازنده لیزرگازی)

پروفسور علی جوان (اولین سازنده لیزرگازی)

پروفسور علی جوان (اولین سازنده لیزرگازی)
 

علی جوان دانشمند ایرانی در سال ۱۹۲۸در تبریز متولد شد. وی پس از گذراندن تحصیلات در دبیرستان البرز، تحصیلات دانشگاهی خود را در دانشگاه تهران ادامه داد. سپس در سال ۱۹۴۸ به آمریکا مهاجرت می‌کند و تحصیلات خود را در مقطع دکترای فیزیک در دانشگاه کلمبیا ادامه می‌دهد. وی در سال ۱۹۶۴ با درجه دانشیاری به عضویت هیات علمی موسسه تکنولوژی ماساچوست (MIT) درآمد.

 

 

پروفسور علی جوان استاد فیزیک انیستیتو تکنولوژی ماساچوست، یک شخص شناخته شده در زمینه لیزر و کوانتوم در جهان بوده که برنده جایزه بین المللی برای اختراع اولین لیزر گازی نیز بوده است. وی PHD خود را در رشته فیزیک در دانشگاه کلمبیا در سال 1954 تحت نظر چارلز تونز دریافت کرد. به دنبال فلوشیپ دکترا در دانشگاه کلمبیا، او به گروه‌های تحقیقاتی لابراتوار تلفن بل در نیوجرزی ملحق شد (سپتامبر 1958). در سال 1961 او به دانشگاه MIT ملحق شد. جاییکه تا اکنون مشغول تدریس و تحقیق می باشد.

پروفسور جوان اصول لیزر گازی را در سال 1958 پایه گذاشت، زمانی‌که عضو گروه تحقیقاتی لابراتور بل بود. در سال 1960 موفق شد که لیزر گازی هلیوم - نئون که لیزری شناخته شده به‌شمار می‌رود را ابداع کند. این اختراع، اولین لیزری بود که ب‌صورت Continuos کار می‌کرد و باعث شد که در جهان جلب توجه کرده، پایه ای برای تحقیقات بیشتر در این زمینه باشد.

قبل از این اختراع، پروفسور جوان تئوری میزر سه سطحی را پایه گذاری کرد و اهمیت همگرایی فازی را در این وسیله میکروویو نشان داد. این عمل، ایده میزر بدون پراکندگی را معرفی کرد و او بعداً این ایده را در استفاده از اثر Raman تحریک شده، گسترش داد که نهایتاً منجر به بسط نوظهور رژیم نوری شد.

او در MIT یک تحقیق بزرگ را پایه گذاری کرد که باعث ایجاد بزرگترین تحقیق لیزری در دهه های شصت و هفتاد میلادی شد. بسیاری از بنیان‌های اولیه در استفاده از لیزر در آنجا به وقوع پیوست. این بنیان‌ها شامل؛ ابداعات زیادی در زمینه اسپکتروسکوپی لیزری ب‌صورت Sub-Doppler ؛ اولین استفاده از لیزر برای آزمایش دقیق نسبیت و ایزوتروپی در فضا؛ ابداع تکنولوژی اندازه‌گیری فرکانسی دقیق در طیف نوری و اولین ساخت ساعت‌های اتومیک لیزری می‌باشند.

پروفسور جوان در زمینه‌های تازه تحقیق مانند پژوهش اخیرش برای جستجوی اثرات هدایت نورهای هم‌جهت شونده توسط یک آنتن نوری به سوی اندازه نانو از ماده فعال است.

او در تحقیقات گسترده ای از لیزرهای پرانرژی و رادارهای مولتی استاتیک لیزری که توسط ساعت‌های نوری دقیق کنترل می‌شود، گرفته تا لیزرهای تشخیصی پزشکی شرکت داشته است. پایان نامه‌های تحقیقاتی بسیاری از دانشجویان فیزیک تحت نظر او بوده است.

برای تحقیقات در زمینه لیزرهای گازی، پروفسور جوان در سال 1964 مدال Stewart Ballentine، در سال 1966 مدال Fany & John Hertz Foundation ،در سال 1975 مدال فردریک ایوز و در سال 1993 مدال جهانی آلبرت انیشتین را دریافت کرد.

او عضوی از آکادمی ملی علوم و آکادمی هنر و علم آمریکا و عضو افتخاری موسسه Trieste برای ترویج علوم است. در سال 1966 او به عنوان Guggeheim Fellow و در سال‌های 1979 و 1995 به عنوان Humbolt Foundation Fellow شناخته شد.

به گزارش دیلی تلگراف، از صد نابغه برتر جهان که در قید حیات هستند، علی جوان فیزیکدان ایرانی (اولین سازنده لیزرگازی) در رتبه دوازدهم و جزو ده نفر نابغه زنده جهان است. بر پایه همین گزارش نیما ارکانی دیگر فیزیکدان ایرانی در رتبه سی و دوم و پردیس ثابتی، بیولوژیست ایرانی در رتبه چهل و سوم است.

برگرفته شده از : مجله علمی ایران           irsci.com/news.html?newsId=307

حقایق ناشناخته زندگی انیشتین

بله همه ی ما می دانیم که انيشتين این فرمول (e=mc2) را کشف کرد. اما واقعیت آن است که چیزهای کمی در مورد زندگی خصوصی اش می دانیم. خودتان را با مرور این هشت مورد شگفت زده کنید!

1- او با سر بزرگ متولد شد
وقتی انيشتين به دنیا آمد خیلی چاق بود و سرش خیلی بزرگ تا آن جایی که مادر وی تصور می کرد فرزندش ناقص است اما بعد از چند ماه سر و بدن او به اندازه های طبیعی بازگشت.

2- حافظه اش به خوبی آنچه تصور می شود نبود
مطمئنا انيشتين توانسته کتاب های مملو از فرمول و قوانین را حفظ کند اما برای به یاد آوری چیزهای معمولی واقعا حافظه ی ضعیفی داشته است. او یکی از بدترین اشخاص در به یاد آوردن سالروز تولد عزیزان بود و عذر و بهانه اش برای این فراموش کاری مختص دانستن تاریخ تولد برای بچه های کوچک بود.

3- او از داستان های علمی، تخیلی متنفر بود
انيشتين از داستان های تخیلی بیزار بود زیرا احساس می کرد آنها باعث تغییر درک عامه مردم از علم می شوند و در عوض به آنها توهم باطلی از چیزهایی که حقیقتا نمی توانند اتفاق بیفتند میدهد. او می گفت: (من هرگز در مورد آینده فکر نمی کنم زیرا به زودی می آید.)

4- او در آزمون ورودی دانشگاه رد شد
در سال 1895 در سن 17 سالگی انيشتين که قطعا یکی از بزرگترین نوابغی است که تاکنون متولد شده در آزمون ورودی دانشگاه فدرال پلی تکنیک سوئیس رد شد. در واقع او بخش علوم و ریاضیات را پشت سرگذاشت اما در بخش های باقی مانده مثل تاریخ و جغرافی رد شد. وقتی بعد ها از او در این رابطه سوال شد گفت:(آنها بی نهایت کسل کننده بودند و او تمایلی برای پاسخ دادن به این سوالات را در خود احساس نمی کرد.)

 

5- علاقه ای به پوشیدن جوراب نداشت

انيشتين در سنین جوانی یافته بود که شصت پا باعث ایجاد سوراخ در جوراب می شود. سپس تصمیم گرفت که دیگر جوراب به پا نکند و این عادت تا زمان مرگش ادامه داشت.

 


6- او فقط یک بار رانندگی کرد
انيشتين برای رفتن به سخنرانی ها و تدریس در دانشگاه از راننده مورد اطمینان خود کمک می گرفت. راننده وی نه تنها ماشین او را هدایت می کرد بلکه همیشه در طول سخنرانی ها در میان شنوندگان حضور داشت. یک روز انيشتين در حالی که در راه دانشگاه بود با صدای بلند در ماشین پرسید: چه کسی احساس خستگی می کند؟ راننده اش پیشنهاد داد که آنها جایشان را عوض کنند و او جای انيشتين سخنرانی کند چرا که انيشتين تنها در یک دانشگاه استاد بود و در دانشگاهی که سخنرانی داشت کسی او را نمی شناخت و طبعا نمی توانستند او را از راننده اصلی تشخیص دهند قبول کرد. اما کمی تردید در مورد اینکه اگر پس از سخنرانی سوالات سختی از وی بپرسند او چه میکند در درونش داشت. به هر حال سخنرانی به نحوی عالی انجام شد ولی تصور انيشتين درست از آب درامد. دانشجویان در پایان سخنرانی شروع به مطرح کردن سوالات خود کردند. در این حین راننده باهوش گفت: سوالات به قدری ساده هستند که حتی راننده من نیز می تواند به آنها پاسخ دهد. سپس انيشتين از میان حضار برخواست و به راحتی به سوالات پاسخ داد به حدی که باعث شگفتی حضار شد.

7- الهام گر او یک قطب نما بود
انيشتين در دوران نوجوانی یک قطب نما به عنوان هدیه تولد از پدرش دریافت کرده بود. وقتی او طرز کار قطب نما را مشاهده می نمود سعی می کرد طرز کار آن را درک کند. او بعد از انجام این کار بسیار شگفت زده شد. بنابراین تصمیم گرفت علت نیروهای مختلف در طبیعت را درک کند.

8- راز نهفته در نبوغ او
بعد از مرگ انيشتين در سال 1995 مغر او توسط توماس تولتزهاروی برای تحقیقات برداشته شد. هاروی تکه هایی از مغز انيشتين را برای دانشمندان مختلف در سراسر جهان فرستاد از این مطالعات دریافت می شود که مغز انيشتين در مقایسه با میانگین متوسط انسان ها مقدار بسیار زیادی سلولهای گلیال که مسئول ساخت اطلاعات هستند داشته است. همچنین مغز وی مقدار کمی چین خوردگی حقیقی موسوم به شیار سیلیسیوس داشته که این مسئله امکان ارتباط آسانتر سلولهای عصبی را با یکدیگر فراهم می سازد. علاوه بر اینها مغز وی دارای تراکم و چگالی زیادی بوده و همین طور قطعه اهیانه پایینی توانایی همکاری بیشتری با بخش تجزیه و تحلیل ریاضیات را داشته است.

چرا سقف نیروگاه‌های اتمی گنبدی است؟

چرا سقف نیروگاه‌های اتمی گنبدی است؟

شبکه‌ای كه در دو جهت دارای انحنا باشد آن را گنبد می‌نامند. شاید رویه یک گنبد بخشی از یک کره یا یک مخروط یا اتصال چندین لایه باشد. گنبد‌ها سازه‌هایی با صلبیت بالا می‌باشند و برای دهانه‌های بسیار بزرگ تا حدود 250 متر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ارتفاع گنبد باید بزرگتر از 15% قطر پایه گنبد باشد. گنبدها دارای مرکز هستند.

سوخت یک نیروگاه هسته‌ای، اورانیوم است. اورانیوم عنصری است که در اکثر مناطق جهان از زیرزمین استخراج می‌شود.

اورانیوم بعد از مرحله کانه آرایی بصورت قرص‌های بسیار کوچکی در داخل میله‌های بلند قرار گرفته و داخل رآکتور نیروگاه نصب می‌شوند.

در داخل رآکتور یک نیروگاه اتمی، اتم‌های اورانیوم تحت یک واکنش زنجیره‌ای کنترل شده، شکافته می‌شوند.

در نیروگاه‌های هسته‌ای، معمولاً از یک سری میله‌های کنترل جهت تنظیم سرعت واکنش زنجیره‌ای استفاده می‌گردد.

عدم کنترل این واکنش‌ها می‌تواند منجربه تولید بمب اتم شود. اما در بمب اتم، تقریباً ذرات خالص اورانیوم 235 یا پلوتونیوم (باشکل و جرم معینی) باید با نیروی زیادی در کنارهم قرار گیرند.

نیروگاه های اتمی

واکنش‌های زنجیره‌ای همچنین باعث تولید یک سری مواد رادیواکتیو می‌شوند. این مواد در صورت رهایی می‌توانند به مردم آسیب برسانند.

بنابراین آنها را به شکل جامد نگهداری می‌کنند. این مواد در گنبدهای بتنی بسیار قوی نگهداری می‌شوند تا در صورت بروز حوادث مختلف ، خطری بوجود نیاید.

گنبد شکلa یک نوع گنبد از نوع دنده‌ای است. در صورتیکه تعداد دنده‌ها زیاد باشد باید به مسئله شلوغی اعضا در راس گنبد توجه شود که برای اجتناب از این مسئله بهتر است که برخی از دنده‌های نزدیک راس حذف شود.(شکل b)

گنبد دیگری به نام اشفدلر (مهندس آلمانی) در شکل (c) نشان داده شده است که تعداد زیادی از این نوع گنبدها بعد از قرن 19 توسط اشفدلر و دیگران ساخته شده است.

نیروگاه های اتمی

از ایرادات این گنبد می‌توان به مسئله شلوغی اعضا در راس اشاره کرد، که برای حل این مشکل همان راه حل بالا ارائه می شود. (شکل d)

نمونه دیگری از گنبدها گنبد "لملا " است .این گنبد را می توان به نوع ترکیبی از یک یا چند حلقه که با یکدیگر متقاطع هستند ،دانست (شکل های e-f)

شکل‌های (g و h) نوع دیگری از خانواده گنبدها را به نام گنبدهای دیامتیک نشان می‌دهد.

در شکل‌های (i و j) نمونه دیگری از گنبد های حبابی ملاحظه می‌کنید.

در شکل‌های (k و l) نمونه دیگری از گنبد ها به نا م گنبدهای ژئودزدیک ملاحظه می‌شود.

اتصالات در گنبد‌های دنده‌ای و اشفلدر حتما صلب هستند. از لحاظ پخش منظم نیرو، گنبد هاس ژئودزدیک، دیامتیک و حبابی بسیار مناسب هستند.

از امتیازات سقف‌های گنبدی ذخیره مقاومتی بیشتر، به دلیل داشتن درجات نامعینی بالا، در مقایسه با سایر سازه‌های متداول است. همچنین سختی و صلبیت زیاد قابلیت استثنایی برای حمل بارهای بزرگ متمرکز و غیر متقارن می‌باشد.

سقف گنبدها بسیار محکم‌تر از سقف‌های معمولیست.

برای درک ساده تر موضوع، تصور کنید وقتی یک خودکار را روی کاغذ قرار می‌دهید و کاغذ را بلند می‌کنید، کاغذ نمی‌تواند نیروی وزن خودکار را تحمل کند، اما اگر همان کاغذ را کمی انحنا دهید خواهید دید کاغذ انحنا داده شده تحمل وزن چند خودکار دیگر را هم دارد.

زندگینامه دکتر حسابی

سيد محمود حسابي در سال 1281 (ه.ش), از پدر و مادري تفرشي در تهران زاده شدند. پس از سپري نمودن چهار سال از دوران كودكي در تهران, به همراه خانواده (پدر, مادر, برادر) عازم شامات گرديدند. در هفت سالگي تحصيلات ابتدايي خود را در بيروت, با تنگدستي و مرارت هاي دور از وطن در مدرسه كشيش هاي فرانسوي آغاز كردند و همزمان, توسط مادر فداكار, متدين و فاضله خود (خانم گوهرشاد حسابي) , تحت آموزش تعليمات مذهبي و ادبيات فارسي قرار گرفتند. استاد, قرآن كريم را حفظ و به آن اعتقادي ژرف داشتند. ديوان حافظ را نيز از برداشته و به بوستان و گلستان سعدي, شاهنامه فردوسي, مثنوي مولوي, منشات قائم مقام اشراف كامل داشتند.

 شروع تحصيلات متوسطه ايشان مصادف با آغاز جنگ جهاني اول, و تعطيلي مدارس فرانسوي زبان بيروت بود. از اين رو, پس از دو سال تحصيل در منزل براي ادامه به كالج آمريكايي بيروت رفتند و در سن هفده سالگي ليسانس ادبيات, در سن نوزده سالگي, ليسانس بيولوژي و پس از آن مدرك مهندسي راه و ساختمان را اخذ نمودند. در آن زمان با نقشه كشي و راهسازي, به امرار معاش خانواده كمك مي كردند. استاد همچنين در رشته هاي پزشكي, رياضيات و ستاره شناسي به تحصيلات آكادميك پرداختند.

شركت راهسازي فرانسوي كه استاد در آن مشغول به كار بودند, به پاس قدرداني از زحماتشان, ايشان را براي ادامه تحصيل به كشور فرانسه اعزام كرد و بدين ترتيب در سال1924 (م) به مدرسه عالي برق پاريس وارد و در سال 1925 (م) فارغ التحصيل شدند.

 همزمان با تحصيل در رشته معدن, در راه آهن برقي فرانسه مشغول به كار گرديدند و پس از پايان تحصيل در اين رشته كار خود را در معادن آهن شمال فرانسه و معادن زغال سنگ ايالت "سار" آغاز كردند. سپس به دليل وجود روحيه علمي, به تحصيل و تحقيق, در دانشگاه سوربن, در رشته فيزيك پرداختند و در سال 1927 (م) در سن بيست و پنج سالگي دانشنامه دكتراي فيزيك خود را , با ارائه رساله اي تحت عنوان "حساسيت سلول هاي فتوالكتريك", با درجه عالي دريافت كردند.

 استاد با شعر و موسيقي سنتي ايران و موسيقي كلاسيك غرب به خوبي آشنايي داشتند وايشان در چند رشته ورزشي موفقيت هايي كسب نمودند كه از آن ميان مي توان به ديپلم نجات غريق در رشته شنا اشاره نمود.

 پروفسور حسابي به دليل عشق به ميهن و با وجود امكان ادامه تحقيقات در خارج از كشور به ايران بازگشت و با ايمان و تعهد, به خدمتي خستگي ناپذير پرداخت تا جوانان ايراني را با علوم نوين آشنا سازد. پايه گذاري علوم نوين و تاسيس دارالمعلمين و دانشسراي عالي, دانشكده هاي فني و علوم دانشگاه تهران, نگارش ده ها كتاب و جزوه و راه اندازي و پايه گذاري فيزيك و مهندسي نوين, ايشان را به نام پدر علم فيزيك و مهندسي نوين ايران در كشور معروف كرد. حدود هفتاد سال خدمت علمي ايشان در گسترش علوم روز و واژه گزيني علمي در برابر هجوم لغات خارجي و نيز پايه گذاري مراكز آموزشي, پژوهشي, تخصصي, علمي و ..., از جمله اقدامات ارزشمند استاد به شمار مي رود كه براي نمونه به مواردي اشاره مي كنيم:

 _ اولين نقشه برداري فني و تخصصي كشور (راه بندرلنگه به بوشهر)

 _ اولين راهسازي مدرن و علمي ايران (راه تهران به شمشك)

 _ پايه گذاري اولين مدارس عشايري كشور

 _ پايه گذاري دارالمعلمين عالي

 _ پايه گذاري دانشسراي عالي

 _ ساخت اولين راديو در كشور

 _ راه اندازي اولين آنتن فرستنده در كشور

 _ راه اندازي اولين مركز زلزله شناسي كشور

_ راه اندازي اولين رآكتور اتمي سازمان انرژي اتمي كشور

_ راه اندازي اولين دستگاه راديولوژي در ايران

 _ تعيين ساعت ايران

 _ پايه گذاري اولين بيمارستان خصوصي در ايران, به نام بيمارستان "گوهرشاد"

 _ شركت در پايه گذاري فرهنگستان ايران و ايجاد انجمن زبان فارسي

 _تدوين اساسنامه طرح تاسيس دانشگاه تهران

_ پايه گذاري دانشكده فني دانشگاه تهران

 _ پايه گذاري دانشكده علوم دانشگاه تهران

_ پايه گذاري شوراي عالي معارف

 _ پايه گذاري مركز عدسي سازي اپتيك كاربردي در دانشكده علوم دانشگاه تهران

 _ پايه گذاري بخش آكوستيك در دانشگاه و اندازه گيري فواصل گام هاي موسيقي ايراني به روش علمي

 _ پايه گذاري و برنامه ريزي آموزش نوين ابتدايي و دبيرستاني

 _ پايه گذاري موسسه ژئوفيزيك دانشگاه تهران

 _ پايه گذاري مركز تحقيقات اتمي دانشگاه تهران

_ پايه گذاري اولين رصدخانه نوين در ايران

 _ پايه گذاري مركز مدرن تعقيب ماهواره ها در شيراز

 _ پايه گذاري مركز مخابرات اسدآباد همدان

 _ پايه گذاري انجمن موسيقي ايران و مركز پژوهش هاي موسيقي

 _ پايه گذاري كميته پژوهشي فضاي ايران

_ ايجاد اولين ايستگاه هواشناسي كشور (در ساختمان دانشسراي عالي در نگارستان دانشگاه تهران)

 _ تدوين اساسنامه و تاسيس موسسه ملي ستاندارد

 _ تدوين آيين نامه كارخانجات نساجي كشور و رساله چگونگي حمايت دولت در رشد اين صنعت

 _ پايه گذاري واحد تحقيقاتي صنعتي سغدايي (پژوهش و صنعت در الكترونيك, فيزيك, فيزيك اپتيك, هوش مصنوعي)

 _ راه اندازي اولين آسياب آبي توليد برق (ژنراتور) در كشور

 _ ايجاد اولين كارگاه هاي تجربي در علوم كاربردي در ايران

 _ ايجاد اولين آزمايشگاه علوم پايه در كشور

تفاوت فهمیدن درس با حفظ کردن درس

🔴🔴 تفاوت فهمیدن درس با حفظ کردن درس

همیشه شنیده ایم که به ما گفتند که به جای حفظ کردن دروس ، در وهله اول سعی کنید دروس را بفهمید. اما واقعا چگونه دریابیم که ما مشغول حفظ هستیم یا دروس را فهمیده ایم؟

چند علامت می تواند به شما نشان دهد که مطالب را فهمیده اید و یادگیری شما کامل ومطلوب است:

نشانه های فهمیدن درس :

بتوانید آن موضوع را به زبان خود بیان کنید .بتوانید در جاهای ضروری علت ها را ذکر کنید و موضوع را تحلیل و تفسیر کنید .بتوانید سوالات خوبی از آنها طرح کنید .بتوانید به خوبی به سوالات مربوط به آن پاسخ دهید.با گذشت زمان به راحتی آن را فراموش نکنید و در صورت فراموشی با یک نگاه و مرور سریع آن را یه یاد آورید.در حل تمرینات و تستها تسلط و سرعت عمل بیشتری داشته باشید.

 

یک روش عالی برای بهتر فهمیدن

یک روش موثر برای بهتر فهمیدن و بهتر حفظ کردن مفاهیم و اطلاعات کلیدی روش PQRST است که در زبان فارسی به آن روش «پس خبا» می گویند.

نام این روش برگرفته از نخستین حرف نام هر یک از مراحل پنگانه مطالعه متون است. در این مطلب هم پنج مرحله این روش را توضیح داده ایم و هم روش های دیگر درس خواندن را پیشنهاد کرده ایم.

 

۱- پیشخوانی یا مرور اجمالی (PREVIEW)

در قدم اول، باید فصل معین و مورد نظر کتاب را به طور کلی مرور کنید تا با موضوعات کلی مطرح در آن آشنا شوید. برای این منظور، به فهرست و عناوین بخش های مختلف و تصاویر و نمودارها نگاهی بیندازید و در نهایت چکیده فصل را با دقت مطالعه کنید. این مرحله تصویر کلی از مطالب فصل و سازمان بندی آن را برای شما نمایش می دهد.

 

۲- سوال کردن (QUESTING)

قبل از مطالعه مطالب هر بخش، نخست عناوین آن بخش (عناوین اصلی و فرعی) را بخوانید. سپس در حین خواندن مطالب هر بخش، موضوعات مهم آن را به صورت یک یا چند سوال در نظر بگیرید که بعدا باید به آنها پاسخ دهید.

 

۳- خواندن (READING)

در این مرحله، مطالب را کامل بخوانید و سعی کنید به سوالاتی که در مرحله قبل مطرح شده بود پاسخ دهید. زیر قسمت های مهم هم خط بکشید.

 

۴- به خود پس دادن(SELF-RECITATION)

بعد از خواندن هر فصل، سعی کنید مطالب مهم آن قسمت را به یاد بیاورید و اطلاعات را از حفظ بگویید. چنانچه تنها هستید، آنچه یاد گرفته اید را بلند بگویید؛ بعد با متن کتاب تطبیق دهید تا مطمئن شوید درست به یاد آورده اید. این کار به سازماندهی ذهن تان کمک می کند.

 

۵- آزمون (TEST)

پس از خواندن مطالب فصل، باید به آزمون و مرور مطالب پرداخت. نخستین مرور فصل باید بلافاصله پس از خواندن آن انجام شود.

شیوه های صحیح مطالعه چند مزیت دارد:

* میزان یادگیری را افزایش می دهد.

* زمان مطالعه را کاهش می دهد.

* مدت نگهداری مطالب در حافظه را طولانی تر می کند.
--------------
برگرفته شده از :
https://telegram.me/joinchat/CEyPYzvbL4wrf6Vf08Au0w

چگونه دروس خوانده شده را فراموش نکنیم

چگونه دروس خوانده شده را فراموش نکنیم

با سلام. در این مقاله مهارت هایی برای فراموش نکردن دروس و چندتوصیه برای پیشرفت کردن را بیان میکنیم. فراموشی دروس مشکل خیلی هاست ولی اصلا مشکل بزرگی نیست و راه های متعددی برای فراموش نکردن دروس وجود دارد.

به ذکر چند نکته مهم می پردازیم :

مراحلی برای فراموش نکردن دروس :

۱ – به پیش نیاز منابعی که می خوانی توجه کن اگر مطالب پیش زمینه اصلی را یاد نگرفته باشی حتی اگر مطالب جدید را حفظ کنی باز هم احتمال فراموشی مطلب وجود دارد؛ مثلا در درس عربی تا صرف فعل را یاد نگرفته باشی، نمی توانی فعل ماضی و مضارع بسازی .پس قبل از یادگیری درس حتما سعی کن ضعف خود را در مطالب قبلی مرتبط از بین ببری.


۲ – قبل از ورود به کلاس و شروع درس، حتما به پیش خوانی درس جدید اقدام کن تا با پیش زمینه فکری با درس جدید رو به رو شوی.

۳- سعی کن مطالب درسی را سر کلاس یاد بگیری در کلاس حضور فعال داشته باش.سوال بپرس و تا درس را نفهمیده ای از کلاس خارج نشو.

۴ – تمرین زیاد حل کن تمرین باعث پر شدن شکاف های اطلاعاتی در مغزت خواهد شد .

۵ – مرور مطالب کلید رفع فراموشی است هر شب در برنامه درسی خود مطالب را مرور کن.

۶- سعی کن بین اطلاعات یاد گرفته شده و مطالب قبلی در ذهنت ارتباط برقرار کنی تا فراموشی آن‌ها کمتر شود.

۷ – مطالب یاد گرفته شده را دوباره در نقش معلم تدریس کن این تدریس می تواند برای یک دوست یا شاگردان فرضی باشد.

۸ – سعی کن در زمان یادگیری مطلب تمرکز کامل داشته باشی و عوامل مخل تمرکز را به حداقل برسانی .

۹ – خلاصه برداری و یادداشت برداری حین مطالعه به رفع فراموشی کمک می کند .

۱۰ – تحقیقات نشان داده است روش سوال گذاری در ابتدای مطالعه نیز به یاد آوری مطلب کمک خواهد کرد .

۱۱ – اضطراب، عجله و شتاب در یادگیری مطلب باعث فراموشی آن ها می شود.

۱۲ – همچنین به یاد داشته باش که اگر مطلبی را یاد گرفتی، یک روز بعد، ۱۰ روز بعد، یک ماه بعد و ۴ماه بعد باید آن را مرور کنی، تا آن مطلب یک سال در حافظه ات تثبیت شود.

 

چند توصیه به دانش‌آموزان برای پیشرفت کردن:

برنامه ریزی صحیح یعنی استفاده از لحظه لحظه ی زندگی ! هیچ هدفی هر چند به ظاهر بزرگ و دست نیافتنی باشد وجود ندارد که با برنامه ریزی صحیح قابل حصول نباشد !

برنامه‌ریزی از اتلاف وقت جلوگیری می‌کند

برنامه‌ریزی به شما کمک می‌کند استفاده‌ی مفیدتری از زمان داشته باشید و از اتلاف وقت جلوگیری می‌کند. موضوع وقت در برخی دوره‌های زمانی مانند نزدیکی به امتحانات و کنکور اهمیت زیادی دارد. از دست دادن وقت برابر است با از دست دادن بسیاری از موفقیت‌ها در آینده.

تناسب میان درس‌ها را رعایت کنید

خواندن درس‌های فیزیک، شیمی و ریاضی با هم کارایی خوبی نخواهد داشت. شیوه‌ی مطالعه‌ی این درس‌ها به هم شباهت دارد و باعث خستگی می‌شود. همه‌ی آن‌ها با انواع فرمول‌ها سروکار دارند و این موضوع، تداخل مطالب را به همراه خواهد داشت. بهتر است از چنین ترکیبی استفاده کنید:شیمی و ادبیات؛ فیزیک و دین و زندگی؛ ریاضی وزیست‌شناسی.

استراحت را در برنامه‌ریزی خود فراموش نکنید

استفاده از برنامه‌ریزی استاندارد همراه با اصول صحیح علمی به شما کمک می‌کند انرژی و توان ذهنی خود را بیهوده هدر ندهید. بعد از مدتی (حدود ۴۵ دقیقه) بعد از شروع مطالعه و یادگیری منحنی یادگیری بسیار پایین می‌آید؛ به طوری که یادگیری خوبی بعد از این زمان نخواهید داشت، مگر این‌که استراحت کوتاهی داشته باشید

دانلود فلش زنگ اخبار

توجه!!!! 

جهت دانلود:

1- آدرس فلش را در قسمت دانلود مرورگر خود و یا در نرم افزار های مدیریت دانلود وارد نمایید

2-در اپرا روی لینک کلیک راست و گزینه ی save content as... و یا مشابه آن, در مرورگر های دیگر را انتخاب نمایید

جهت اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید

زنگ اخبار

 

DOWNLOAD

دانلود فلش طول شب روز در ماه های مختلف

طول شب روز در ماه های مختلف سال همراه با مدل آن هم اکنون آماده ی دانلود از گالری فیزیک!طول شب روز در ماه های مختلف سال همراه با مدل آن هم اکنون آماده ی دانلود از گالری فیزیک!

فلش فیزیک

حجم:340 کیلوبایت

نوع:swf

سرور:uplod.ir

برای دانلود اینجا کلیک کنید!

منبع : گالری فیزیک

دانلود فلش انواع نیرو

انواع ماهیت نیرو ها: 

1-گرانشی

2-الکترومغناطیسی:تمام نیروهایی که در زندگی روزمره با آنها سروکار داریم

3-نیروی هسته ای ضعیف: سبب تبدیل شدن نوترون و پروتون به یکدیگر است

4-نیروی هسته ای قوی : سبب می شود پروتونها درون هسته کنار یکدیگر جمع شوند

 

توضیحات بیشتر در فایل فلش ضمیمه

انواع نیروها

 

دانلود

منبع : گالری فیزیک

فلش(انیمیشن) تاریخچه کوتاه الکتریسیته و مغناطیس

با سلام 

در این پست فلش(انیمیشن) تاریخچه کوتاه الکتریسیته و مغناطیس رو براتون آماده کردیم. استفاده کنید و لذت ببرید و ما رو هم دعا کنید!

فیلم آموزشی تاریخچه الکتریسیته و مغناطیس به زبان ساده

تاریخچه الکتریسیته و مغناطیس

 

دریافت فایل از اینجا

منبع : گالری فیزیک

چرا رنگ آسمان آبي است؟

همان طور كه مي دانيد زمين توسط جو احاطه شده است. جو حاوي ذرات گرد و غبار، بخار آب، نيتروژن، اكسيژن، دي اكسيد كربن و ساير گازهاست. نور خورشيد براي آنكه به چشم ما برسد بايد از ميان جو عبور كند. خورشيد منبع اصلي نور است. وقتي نور خورشيد از ميان جو عبور مي كند، توسط ذرات گرد وغبار، آب ومولكول هاي هوا در تمام جهات پراكنده مي شود. به همين جهت آسمان پس از طلوع خورشيد، روشن مي شود. نور خورشيد تركيبي از هفت رنگ بنفش، نيلي، آبي، سبز، زرد، نارنجي و قرمز است. وقتي نور خورشيد از ميان مولكول هاي جو زمين عبور مي كند، پرتو هاي بنفش، نيلي و آبي بيش از پرتوهاي قرمز منعكس مي شود. به همين دليل وقتي به آسمان نگاه مي كنيم، اين پرتوها بيشتر از ساير پرتو ها به چشمان ما مي رسند. ما مخلوطي از اين سه رنگ را به رنگ آبي به نظر مي بينيم. اگر زمين جوي نداشت، آسمان سياه به نظر مي رسيد. آسمان ماه، تيره و تاريك است؛ زيرا ماه جوي ندارد كه نور خورشيد را منعكس كند. فضا نيز كاملاً تاريك است. در يك روز آفتابي و بدون ابر، آسمان آبي است، زيرا قسمت آبي نور سفيد خورشيد به وسيله‌ي مولكول‌هاي هوا بيشتر به اطراف پراكنده مي‌شوند. وقتي در هنگام غروب خورشيد به آسمان نگاه مي‌كنيم، آسمان به رنگ‌هاي قرمز و نارنجي است، زيرا قسمت آبي نور خورشيد در طول مسير پرتوها به اطراف پراكنده مي‌شوند و از مسير ديد ما خارج شده‌اند. نور سفيد خورشيد مخلوطي از همه‌ي رنگ‌هاي تشكيل دهنده‌ي رنگين كمان است. اين موضوع توسط ايزاك نيوتون نشان داده شده بود. او با استفاده از منشور توانست رنگ‌هاي مختلف را جدا كند و يك طيف تشكيل دهد. رنگ‌ها به وسيله‌ي طول موج‌هاي مختلف‌شان از هم تشخيص داده مي‌شوند. بخش مرئي طيف در گستره‌ي نور قرمز با طول موج در حدود 720نانومتر، تا بنفش با طول موج 380نانومتر است؛ و رنگ‌هاي نارنجي، زرد، سبز، آبي و نيلي ما بين نور قرمز و بنفش قرار دارند. در شبكيه‌ي چشم انسان سه نوع مختلف از دريافت‌كننده‌هاي رنگي وجود دارد، كه نسبت به طول موج‌هاي قرمز، سبز و آبي به شدت واكنش نشان مي‌دهند. و در اصل باعث بينايي رنگي چشم ما مي‌شوند.

اثر تين دال (effect tyndall)

گام‌هاي ابتدايي براي توصيف رنگ‌هاي آسمان به وسيله‌ي Jahn Tyndall در سال 1859 برداشته شد. او كشف كرد كه وقتي نور از ميان سطح شاره‌ي شفاف (خالص) عبور مي‌كند، ذرات ريز معلق در شاره، طول موج‌هاي آبي را بيشتر از طول موج قرمز پخش مي‌كنند. اين مطلب را مي‌توان به وسيله‌ي تابش پرتو نور سفيد به مخزن آبي كه كمي شير يا صابون در آن مخلوط شده نشان داد. از يك طرف مخزن، پرتو به صورت رنگ آبي كه منتشر مي‌كند ديده مي‌شود، اما بعد از اينكه پرتو مستقيما از ميان مخزن عبور كرد، در انتهاي آن قرمز ديده مي‌شود. همچنين با استفاده از يك صافي قطبيده شده (پلاريزه شده) مي‌توان نور پخش شده را به صورت قطبيده درآورد. مثالي براي اين موضوع زماني است كه از عينك آفتابي استفاده مي‌كنيم. كه در اين صورت آسمان آبي پررنگ‌تر به نظر مي رسد. اين پديده به اثر تين دال شهرت دارد. اما اين موضوع نزد فيزيكدانان به انتشار Ray Leigh معروف است. چرا كه Lord Ray Leigh بر روي جزئيات اين مطلب (رنگ آسمان) در سال‌هاي بعد بيشتر مطالعه كرد. او نشان داد كه نور منتشر شده رابطه‌ي معكوس با توان چهارم طول موج براي ذرات ريز دارد،

گرد و غبار يا ذرات معلق ؟ Tyndall و Ray Leigh

تصور مي‌كردند كه عامل اصلي رنگ آبي آسمان ذرات ريز گرد و غبار و قطرات كوچك آب موجود در جو است. حتي امروزه مردم گاهي به اشتباه رنگ آبي آسمان را به خاطر اين دليل مي‌دانند. دانشمندان بعدها پي بردند كه اگر اين موضوع صحت داشت، مي‌بايستي شاهد تغيير رنگ آسمان در شرايط مرطوب يا غبارآلود باشيم. در نتيجه آنها به درستي فرض كردند كه علت اين پاشندگي وجود اكسيژن و نيتروژن در هوا براي پراكندگي به حساب مي‌آيد. اين موضوع در نهايت به وسيله‌ي انيشتين در سال 1911 كه فرمول‌هاي مفصلي براي پاشندگي نور از مولكول‌ها پيدا كرده بود به اثبات رسيد. او حتي با مقايسه‌ و آزمايش توانست اثبات محكم‌تري از عدد آووگادرو ارائه دهد. مولكول‌ها توانايي پخش نور را داند، زيرا ميدان الكترومغناطيسي نور، موجي به صورت دو قطبي الكتريكي لحظه‌اي القا مي‌كند. چرا آسمان بنفش نيست؟ اگر طول موج‌هاي كوتاه‌تر با شدت بيشتري پراكنده مي‌شوند، اين مساله مطرح مي‌شود كه چرا رنگ آسمان بنفش نيست؟ طيف نور گسيل شده از خورشيد در تمام طول موج‌ها پيوسته نيست و توسط اتمسفرِ بالايي جذب مي‌شود. بنابر اين بنفش كمتري در نور وجود دارد. همچنين چشم‌هاي ما حساسيت كمتري به آن رنگ‌ها دارند. ادامه‌ي پاسخ به اين مساله به عملكرد بينايي ما مربوط است. در شبكيه‌ي چشم ما سه نوع از دريافت كننده‌هاي حساس به نور يا سلول مخروطي وجود دارد. اين دريافت‌ كننده‌ها به سه نور قرمز، آبي و سبز حساس هستند. هنگامي كه آنها به نسبت‌هاي مختلف تحريك مي‌شوند، سيستم بينايي ما رنگ‌هايي كه مي‌بينيم را مي‌سازد. هنگامي كه به آسمان نگاه مي‌كنيم سلول‌هاي مخروطي به تعداد كمي از نور قرمز پراكنده شده وهمچنين با شدت كمتري به طول موج‌هاي نارنجي و زرد حساسيت نشان مي‌دهند. سلول‌هاي مخروطي سبز به طول موج زرد به ميزان كمتري نسبت به طول موج‌هاي سبز و فيروزه‌اي پراكنده شده، واكنش مي‌دهند. سلول‌هاي مخروطي آبي توسط رنگ‌هايي نزديك به طول موج‌هاي آبي كه با شدت زيادي پراكنده شده‌اند تحريك مي‌شوند. در صورت عدم وجود بنفش و نيلي در طيف، آسمان به رنگ آبي همراه با مخلوطي از سبز به نظر مي‌رسيد. ولي طول موج‌هاي بنفش و نيلي كه شديدترين پراكندگي را دارند سلول‌هاي مخروطي قرمز را تقريبا هماننند سلول‌هاي مخروطي آبي تحريك مي‌كنند. بدين علت است كه اين رنگ‌ها با افزايش كمي رنگ قرمز، آبي به نظر مي‌رسند. اثر كلي اين است كه سلول‌هاي مخروطي قرمز و سبز تقريبا به طور يكسان توسط نور آسمان تحريك مي‌شوند. اين در حالي است كه چون آبي شديدتر تحريك مي‌شود، عامل آبي بودن آسمان به حساب مي‌آيد. غروب زماني كه هوا صاف است، غروب به رنگ زرد پديدار خواهد شد. زيرا نور مسافت طولاني را در هوا پيموده و نور آبي به اطراف پراكنده شده است. اگر هوا با ذرات ريز آلوده باشد، غروب قرمزتر خواهد بود. همچنين در كنار دريا غروب ممكن است به علت ذرات نمك در هوا نارنجي باشد. كه اين امر نتيجه‌ي اثر پراكندگي تين دال است. هنگامي كه نور مستقيما از خورشيد مي‌آيد آسمان اطراف خورشيد قرمز به نظر مي‌رسد. اين امر بدان علت است كه تمام نور با تقريب درستي در ميان زاويه‌ي كوچكي پخش شده است. چرا كه نور آبي در فاصله‌اي تقريبا دو برابر يا فاصله‌اي بيشتر از رنگ‌هاي قرمز و زرد و نارنجي پراكنده مي‌شوند.

سیاهچاله های شگفت انگیز

مجله علمی "نشنال جغرافی" به معرفی شگفت انگیزترین سیاه چاله ای که تلسکوپ فضایی پرتوهای ایکس چاندرا در یک دهه گذشته از آنها تصویربرداری کرده پرداخته است.

تلسکوپ فضایی چاندرا 23 ژوئن 1999 پرتاب شد و از 10 سال قبل به رصد آسمان در طیف پرتوهای ایکس پرداخت.

در این راستا و به مناسبت نزدیکی پایان اولین دهه هزاره سوم، مجله نشنال جغرافیایی به معرفی 5 سیاه چاله ای که از سال 2000 تا 2010 با استفاده از این رصدخانه فضایی کشف و رصد شده اند پرداخت.

سیاه چاله برساووش

1- سیاه چاله برساووش

این سیاه چاله یکی از عجیب ترین پدیده های کیهانی است. در حقیقت در این توده یک سیاه چاله نسبتا کوچک اما با جرم زیاد می تواند بر روی اجرام تا فاصله میلیونها کیلومتری از هسته خود تاثیر بگذارد. ستاره شناسان با مطالعه بر روی این تصویر که تلسکوپ فضایی پرتوهای ایکس چاندرا تهیه کرده است دریافتند که امواج صوتی که از این سیاه چاله به اطراف ساطع می شوند درحال گرم کردن هوای پیرامون خود هستند و به این ترتیب مانع رشد ستارگان تا فاصله حدود 300 میلیون سال نوری می شوند.

 

 

 

 

سیاه چاله دودی

2- سیاه چاله دودی

این تصویر که از ترکیب تصاویری در طیف نوری و طیف پرتوهای ایکس از کهکشان فعال NGC 1068 به دست آمده است یک دود بسیار بزرگ از گاز جوشان را که از یک سیاه چاله در مرکز کهکشان ساطع می شود نشان می دهد. این دود با سرعت حدود 6/1 میلیون کیلومتر بر ساعت حرکت می کند.

 

 

 

 

 

 

 

پرتوهای ایکس غیرمنتظره

3-  پرتوهای ایکس غیرمنتظره

 

 در سال 2000 ستاره شناسانی که توده کهکشانی A2104 (در تصویر به رنگ آبی) را رصد می کردند کشف کردند که سیاه چاله های متعددی پرتوهای ایکس پرقدرتی را از مناطق بسیار قدیمی و بدون گاز لازم برای ایجاد این تشعشات، ساطع می کنند. انتظار می رفت که یک چشمه تشعشات در این منطقه وجود داشته باشد اما این محققان توانستند به جای یک چشمه، 6 چشمه پرتوهای ایکس را با کمک تلسکوپ چاندرا پیدا کنند. این کشف، نگاه دانشمندان به چرخه حیات کهکشانها و سیاه چاله های آنها را تغییر داد.

 

سیاه چاله با جرم متوسط

4- سیاه چاله با جرم متوسط

ستاره شناسان معتقدند جرمی که در این تصویر دیده می شود می تواند یک سیاه چاله با جرم متوسط باشد. این تصویر را تلسکوپ چاندرا تهیه کرده است. این سیاه چاله در فاصله حدود 32 میلیون سال نوریاز زمین در کهکشان "مسیه 74" واقع شده است. این جرم آسمانی به صورت دوره ای انفجارات پرتو ایکس ساطع می کند اما میزان انتشار این پرتوها به حدی است که می توان سیاه چاله را در گروه "بزرگتر از یک سیاه چاله دارای جرم ستاره ای اما قطعا کوچکتر از یک سیاه چاله بسیار عظیم مرکز کهکشانها" طبقه بندی کرد. دانشمندان هنوز علت تشکیل این سیاه چاله را نمی دانند.

 

 

 

دورترین فواره

5- دورترین فواره 

 این تصویر که توسط تلسکوپ چاندرا گرفته شده یک اخترنما است که یک فواره از ذرات پرانرژی را تا فاصله بیش از 100 هزار سال نوری از سیاه چاله بسیار عظیمی که در مرکز کهکشان قرار دارد پرتاب می کند. این جرم در فاصله 12 میلیارد سال نوری از زمین قرار دارد.

 

 

 

 

سفر در زمان ممکن است؟

سفر در زمان چیست؟

سفر در زمان، جابجایی فرضی در دوره های مختلف زمانی به سمت گذشته و یا آینده است. تا به امروز، بعضی از نظریه های علمی، سفر در زمان را امکانپذیر می دانند اما تنها در شرایط سختی که هنوز با فناوریهای کنونی دستیابی به آنها غیرممکن است.

 

نظریه نسبیت خاص که انیشتین در سال 1950 ارائه کرد پدیده انبساط زمان را در بوته آزمایش می گذارد و به خصوص نشان می دهد ناظرانی که با سرعت نزدیک به سرعت نور جابجا می شوند می توانند انبساط زمان را درک کنند. به نظر می رسد این پدیده که تاکنون توسط آزمایشات متعددی بررسی شده است بتواند در آینده دری را به سوی فرضیه جابجایی در زمان بگشاید. اما لازم به یادآوری است که این سفر احتمالاً به ایده سفر در زمان که در داستانهای علمی تخیلی دیده می شود هیچ شباهتی ندارد.

سفر در زمان در داستانها  و در تصور عمومی به عنوان تمحیدی شناخته می شود که هر دو روش سفر به آینده و سفر به اعصار گذشته را در بر می گیرد. این درحالی است که از دیدگاه علمی، موضوع کمی پیچیده تر است

 

ادامه نوشته

ردپای فیزیک در زندگی

تصور شما از فیزیک چیست؟


  • آیا می‌دانید، برقی که خانه شما را روشن می‌کند، بوسیله قوانین فیزیکی تولید و به خانه شما می‌رسد ؟

  • هنگامی که در یک بعد ازظهر آرام پائیزی در خیابان قدم می‌زنید، آیا فکر کرده‌اید که اگر نیروهای اصطکاک که علم فیزیک آنها را به خوبی تشریح می‌کند ، بین زمین و پا‌های شما و جود نداشت، تعادل خود را از دست داده و به زمین می‌خورید؟

  • آیا هیچ فکر کرده‌اید ، در اتومبیلی که سوار آن می‌شوید و از مسافرت با آن لذت می‌برید ، چندین قانون فیزیکی بکار رفته است؟

فیزیک چیست؟

اگر به تاریخچه علم فیزیک نگاه کنیم ملاحظه می نمائیم که فیزیک کلمه یونانی است که به معنی طبیعت می‌باشد. و اولین بار ارسطو این نام را برای علم فیزیک برگذید. اما اگر اندکی دقیق شویم ، می‌بینیم که این نام گذاری واقعا بجا و شایسته است. آری فیزیک علم طبیعت است و چون انسان همواره در طبیعت زندگی می‌کند زندگی او از طبیعت به طور کامل متاثر می‌گردد می‌توان گفت که فیزیک با زندگی انسان کاملا عجین شده است. 

از طرف دیگر چون فیزیک همواره در خدمت انسان بوده و سعی کرده است که با کشف و بیان قوانین حاکم بر طبیعت ، آن را در سیطره انسان قرار دهد و این امکان را برای انسان فراهم کند که از طبیعت در جهت بهتر زیستن خود ، استفاده کند. و نیز با الهام گرفتن از قوانین موجود در طبیعت اقدام به ساختن ابزار و وسایلی کرده است که هرچه بیشتر زندگی را برای انسان راحت تر و دلپذیر تر نماید. 

فیریک در میان عامه

اگر از افرادی که از تحصیلات دانشگاهی برخوردار نبوده‌اند ، سئوال شود که فیزیک چیست ، در پاسخ می‌گویند که فیزیک یک علم تئوری محض است. که مجموعه‌ای از چند قانون پیچیده و بغرنج ریاضی است . و لذا اصلا نقشی در زندگی انسان نداشته و صرفا حالت نظری دارد. همچنین به علت دشوار بودن از آن گریزانند. به عنوان مثال اگر نمرات دانش آموزان یک دبیرستان را در نظر بگیریم ملا حظه می‌کنیم که تقریبا بیشترین افت دانش آموزان در درس فیزیک بوده است. همچنین در نظر مردم عادی تنها کاری که از دست یک تحصیل کرده در رشته فیزیک برمی‌آید، تدریس و یا به قول عامه معلمی است. 

فیزیک را دریابیم!

اگر به کتاب‌های فیزیک دبیرستان نظری داشته باشیم، ملاحظه می‌کنیم که در لحظه اول بعد از تعریف جزئی و مقدماتی وارد مسائل نظری و تعدلات ریاضی شده و سعی دارد در یک حجم کوچک کتاب چندین قانون فیزیکی را به صورت ریاضی بیان کند. همچنین چون تعدادی از دبیران فیزیک نیز فقط بر مفاهیم ریاضی اصرار کرده و از توضیح و تشریح مفاهیم فیزیکی خودداری می‌کنند ، لذا فیزیک به صورت یک درس خشک و بی روح درمی‌آید. 

البته شما در اینجا ، درصد نقد و بررسی کتب دبیرستانی و یا عملکرد دبیران فیزیک که واقعا نقش بسیار اساسی در رشد فکری دانش آموزان دارند، نیستیم و باید این کار توسط افرادی که متخصص این امور هستند، صورت گیرد. اما شاید گفتن این مطلب خالی از لطف نباشد که اگر در ابتدای امر که یک دانش آموز با واژه فیزیک روبرو می‌شود، با آوردن مثالهای ملموس فیزیک را برای او تشریح کنیم و اهمیت این علم را برای او روشن کنیم ، دیگر فیزیک از حالت یک درس سخت و بی روح به یک درس شیرین و پویا تبدیل می‌شود. 
!نقش فیزیک در آسایش انسان 
تصور کنید که بعد از یک روز کار سخت و طاقت فرسا ، در یک زمستان سرد به منزل خود مراجعت کرده‌اید. بخاری گازی را روشن کرده و در کنار خانواده خود به تماشای تلویزیون مشغول هستید. اگر اندکی دقت کنید ملاحظه می‌نمائید که سیما و تلویزیون مشاهده می کنید ، امواج الکترومغناطیسی هستند که بوسیلهگیرنده تلویزیونی شما دریافت می‌گردند و لحظات شادی را برای شما ایجاد می‌کنند . کنترل تلویزیونی که بوسیله آن کانالهای مختلف تلویزیون را جستجو می‌کنید ، بر اساس امواج الکترومغناطیسی ساخته شده است که با فشار دادن یک دکمه حسگر تلویزیون فرستاده شده و کانالهای آن را تغییر می‌دهد. گازی که در بخاری خود مصرف می‌کنید و خود و خانواده خود را از سرمای سوزان زمستان حفظ می‌کنید بر اساس قوانین فیزیکی به منزل شما انتقال پیدا می‌کند. 

نمونه این مسائل بسیار زیاد است و مجال یاد آوری آنها وجود ندارد . ولی همین قدر کافی است که بدانیم در واقع با فیزیک زندگی می‌کنیم. البته لازم به ذکر است که سایر علوم نیز برای آسایش و راحت زندگی کردن انسان بوجود آمده‌اند اما اگر اندکی دقت کنیم ملاحظه می‌نمائیم که در این میان نقش فیزیک از همه پر رنگ‌تر است. 

فیزیک در خدمت نابودی انسان

شاید بر ما ایراد بگیرید که در تمام مواد فیزیک در جهت آسایش و رفاه انسان نیست و بر این نکته اصرار داشته باشند که انواع بمبهای اتمی و هسته‌ای ، موشکهای پیشرفته هسته‌ای که برای نابودی انسان ساخته شده‌اند، بیشر با استفاده از علم فیزیک بوجود آمده‌اند. در پاسخ باید بگوئیم که درست که تمام این موارد در سایه علم فیزیک ایجاد شده‌اند، ولی اگر کمی به عقب برگردیم، ملاحظه می‌کنیم که در پیدایش و کشف قوانینی که اساس ساخت این وسائل مرگبار شده‌اند، هدف اصلی این افراد تامین آسایش بشر بوده است‌. به عنوان مثال اگر از انرژی هسته‌ای در جهت تامین برق مورد نیاز انسان و از لیزر و اشعه ایکس در جهت تسریع اعمال جراحی و ...استفاده شود، نه تنها این موارد ناپسند و نا خوش آمیز نخواهند بود، بلکه بسیار زیبا و شایسته خواهند بود. اما همواره در طول تاریخی افرادی بودند که از علم و امکانات علمی در جهات منفی و نادرست بهره برده‌اند، و علم فیزیک نیز از این قاعده کلی مستثنا نبوده است. بنا بر این نباید خصلت نادرست بعضی از افراد بشر را به حساب فیزیک بنویسیم و بخواهیم از ابهت و زیبایی علم فیزیک بکاهیم. 
!مباحث مرتبط با عنوان 

دانلود فلش  ماه گرفتگي

  1. دانلود فلش از ماه گرفتگي

بیاییم اتم بسازیم

  1. دانلود اتم بسازید

انیشتن راننده شخصی  

 

انیشتن برای رفتن به سخنرانی ها و تدریس در دانشگاه، از راننده مورد اطمینان اش کمک می گرفت. راننده وی نه تنها ماشین اورا هدایت می کرد، بلکه همیشه در طول سخنرانی ها در میان،شنوندگان حضور داشت…

انیشتن، سخنرانی مخصوص به خود را انجام می داد و بیشتر اوقات راننده اش، بطور دقیقی آنها را حفظ می کرد.
یک روز انیشتن در حالی که در راه دانشگاه بود، باصدای بلند در ماشین پرسید:چه کسی احساس خستگی می کند؟
راننده اش پیشنهاد داد که آنها جایشان را عوض کنند و او جای انیشتن سخنرانی کند،سپس انیشتن بعنوان راننده او را به خانه بازگرداند.
عدم شباهت آنها مسئله خاصی نبود.انیشتن تنها در یک دانشگاه استاد بود، و در دانشگاهی که وقتی برای سخنرانی داشت، کسی او را نمی شناخت و طبعا نمی توانست او را از راننده اصلی تمییز دهد.
او قبول کرد، اماکمی تردید در مورد اینکه اگر پس از سخنرانی سوالات سختی از راننده اش پرسیده شود، او چه پاسخی خواهد داد، در درونش داشت.
به هر حال سخنرانی به نحوی عالی انجام شد، ولی تصور انیشتن درست از آب در آمد.دانشجویان در پایان سخنرانی انیتشن جعلی شروع به مطرح کردن سوالات خود کردند.
در این حین راننده باهوش گفت “سوالات بقدری ساده هستند که حتی راننده من نیز می تواند به آنها پاسخ گوید”سپس انیشتن از میان حضار برخواست وبه راحتی به سوالات پاسخ داد،به حدی که باعث شگفتی حضار شد.

نرم افزار محاسبه تست زنی

نرم افزار محاسبه درصد تست زنی

فیزیک پلاسما

فیزیک پلاسما چیست

 

plasma-physics

فیزیک پلاسما (Plasma Physics)

می دانیم که برای ماده سه حالت جامد ، مایع و گاز در نظر گرفته میشود. اما در مباحث علمی معمولا یک حالت چهارم نیز برای ماده فرض میشود. حدوث طبیعی پلاسما در دماهای بالا ، سبب تخصیص عنوان چهارمین حالت ماده به آن شده است. یک نمونه بسیار طبیعی از پلاسما آتش است بنابراین خورشید نمونهای از پلاسمای داغ بزرگ است.

تعریف پلاسما

پلاسما گاز شبه خنثایی از ذرات باردار و خنثی است که رفتار جمعی از خود ارائه میدهد. به عبارت دیگر میتوان گفت که واژه پلاسما به گاز یونیزه شدهای اطلاق میشود که همه یا بخش قابل توجهی از اتمهای آن یک یا چند الکترون از دست داده و به یونهای مثبت تبدیل شده باشند. یا به گاز به شدت یونیزه شدهای که تعداد الکترونهای آزاد آن تقریبا برابر با تعداد یونهای مثبت آن باشد، پلاسما گفته میشود.

حدود پلاسما

اغلب گفته میشود که 99% ماده موجود در طبیعت در حالت پلاسماست، یعنی به شکل گاز الکتریسته داری که اتمهایش به یونهای مثبت و الکترون منفی تجزیه شده باشد. این تخمین هر چند ممکن است خیلی دقیق نباشد ولی تخمین معقولی است از این واقعیت که درون ستارگان و جو آنها، ابرهای گازی و اغلب هیدروژن فضای بین ستارگان بصورت پلاسماست. در نزدیکی خود ما ، وقتیکه جو زمین را ترک میکنیم بلافاصله با پلاسمایی مواجه می شویم که شامل کمربندهای تشعشعی وان آلن و بادهای خورشیدی است.

در زندگی روزمره نیز با چند نمونه محدود از پلاسما مواجه میشویم. جرقه رعد و برق ، تابش ملایم شفق قطبی ، گازهای داخل یک لامپ فلورسان یا لامپ نئون و یونیزاسیون. مختصری که در گازهای خروجی یک موشک دیده میشود. بنابراین می توان گفت که ما در یک درصدی از عالم زندگی میکنیم که در آن پلاسما بطور طبیعی یافت نمیشود.

آیا کلمه پلاسما یک کلمه بامسما است؟

کلمه پلاسما ظاهرا بیمسما به نظر میرسد. این کلمه از یک لغت یونانی آمده است که هر چیز به قالب ریخته شده یا ساخته شده را گویند. پلاسما به علت رفتار جمعی که از خودشان نشان میدهد، گرایشی به متاثر شدن در اثر عوامل خارجی ندارد، و اغلب طوری عمل میکند که گویا دارای رفتار مخصوص به خودش است.

حفاظ دبای

یکی از مشخصات اساسی رفتار پلاسما ، توانایی آن برای ایجاد حفاظ در مقابل پتانیسیلهای الکتریکی است که به آن اعمال میشوند. فرض کنید بخواهیم با وارد کردن دو گلوله بارداری که به یک باتری وصل شدهاند یک میدان الکتریکی در داخل پلاسما بوجود آوریم. این گلوله ها ، ذرات یا بارهای مخالف خود را جذب میکنند و تقریبا بلافاصله ، ابری از یونهای اطراف گلوله منفی و ابری اطراف گلوله مثبت را فرا میگیرند.

اگر پلاسما سرد باشد و هیچگونه حرکت حرارتی وجود نداشته باشد، تعداد بار ابر برابر بار گلوله میگردد، در این صورت عمل حفاظ کامل میشود و هیچ میدان الکتریکی در حجم پلاسما در خارج از ناحیه ابرها وجود نخواهد داشت. این حفاظ را اصطلاحا حفاظ دبای می گویند.

plasma-physics(1)

معیارهای پلاسما

طول موج دبای (لاندای دی) باید خیلی کوچکتر از ابعاد پلاسما ( L ) باشد.

تعداد ذرات موجود در یک کره دبای (ND ) باید خیلی بزرگتر باشد.

حاصلضرب فرکانس نوسانات نوعی پلاسما ( W ) در زمان متوسط بین برخوردهای انجام شده با اتمهای خنثی ( t ) باید بزرگتر از یک باشد.

کاربردهای فیزیک پلاسما

– تخلیه های گازی:

قدیمیترین کار با پلاسما ، مربوط به لانگمیر ، تانکس و همکاران آنها در سال 1920 میشود. تحقیقات در این مورد ، از نیازی سرچشمه میگرفت که برای توسعه لوله های خلائی که بتوانند جریانهای قوی را حمل کنند، و در نتیجه میبایست از گازهای یونیزه پر شوند احساس میشد.

– همجوشی گرما هستهای کنترل شده:

فیزیک پلاسمای جدید ( از حدود 1952 که در آن ساختن راکتوری بر اساس کنترل همجوشی بمب هیدروژنی پیشنهاد گردید، آغاز میشود.

– فیزیک فضا:

کاربرد مهم دیگر فیزیک پلاسما ، مطالعه فضای اطراف زمین است. جریان پیوستهای از ذرات باردار که باد خورشیدی خوانده میشود، به مگنتوسفر زمین برخورد میکند. درون و جو ستارگان آن قدر داغ هستند که میتوانند در حالت پلاسما باشند.

– تبدیل انرژی مگنتو هیدرو دینامیک ( MHD ) و پیشرانش یونی:

دو کاربرد عملی فیزیک پلاسما در تبدیل انرژی مگنتو هیدرو دینامیک ، از یک فواره غلیظ پلاسما که به داخل یک میدان مغناطیسی پیشرانده میشود، میباشد.

– پلاسمای حالت جامد:

الکترونهای آزاد و حفرهها در نیمه رساناها ، پلاسمایی را تشکیل میدهند که همان نوع نوسانات و ناپایداریهای یک پلاسمای گازی را عرضه می دارد.

– لیزرهای گازی:

عادی ترین پمپاژ ( تلمبه کردن ) یک لیزر گازی ، یعنی وارونه کردن جمعیت حالاتی که منجر به تقویت نور میشود، استفاده از تخلیه گازی است.

– شایان ذکر است که کاربردهای دیگری مانند چاقوی پلاسما ، تلویزیون پلاسما ، تفنگ الکترونی ، لامپ پلاسما و غیره نیز وجود دارد که در اینجا فقط کاربردهای پلاسما در حالت کلی بیان شده است.



- منبع، پورتال آسمونی  http://www.asemooni.com/science/physics-chemistry/plasma-physics#ixzz3h1rGQofI

کوانتوم به زبان ساده

فیزیک کوانتوم به زبان ساده

 

Simply-quantum-physics4

نیلز بور (1962 – 1885) ، از بنیانگذاران فیزیک کوانتوم ، در مورد چیزی که بنیان گذارده است، جمله‌ای دارد به این مضمون که اگر کسی بگوید فیزیک کوانتوم را فهمیده ، پس چیزی نفهمیده است.

تقسیم ماده

از یک رشته‌ی دراز ماکارونی پخته شروع می‌کنیم. اگر این رشته‌ی ماکارونی را نصف کنیم، بعد نصف آن را هم نصف کنیم، بعد نصف نصف آن را هم نصف کنیم و … شاید آخر سر به چیزی برسیم، البته اگر چیزی بماند! که به آن مولکولل ماکارونی می‌توان گفت؛ یعنی کوچکترین جزئی که هنوز ماکارونی است. حال اگر تقسیم کردن را باز هم ادامه بدهیم، حاصل کار خواص ماکارونی را نخواهد داشت، بلکه ممکن است در اثر ادامه‌ تقسیم ، به مولکولهای کربن یا هیدروژن یا … بر بخوریم.

این وسط ، چیزی که به درد ما می‌خورد (یعنی به درد نفهمیدن کوانتوم!) این است که دست آخر ، به اجزای گسسته‌ای به نام مولکول یا اتم می‌رسیم. این پرسش از ساختار ماده که آجرک ساختمانی ماده چیست؟ ، پرسشی قدیمی و البته بنیادی است. ما به آن ، به کمک فیزیک کلاسیک ، چنین پاسخ گفته‌ایم: ساختار ماده ، ذره ای و گسسته است؛ این یعنی نظریه مولکولی.

تقسیم انرژی

ایده‌ی تقیسم کردن را در مورد چیزهای عجیبتری بکار ببریم، یا فکر کنیم که می‌توان بکار برد یا نه. مثلا در مورد صدا. البته منظورم این نیست که داخل یک قوطی جیغ بکشیم و در آن را ببندیم و سعی کنیم جیغ خود را نصف ـ نصف بیرون بدهیم. صوت یک موج مکانیکی است که می‌تواند در جامدات ، مایعات و گازها منتشر شود. چشمه‌های صوت معمولا سیستمهای مرتعش هستند. ساده ترین این سیستمها ، تار مرتعش است که در حنجره‌ انسان هم از آن استفاده شده است. براحتی و بر اساس مکانیک کلاسیک می‌توان نشان داد که بسیاری از کمیتهای مربوط به یک تار کشیده‌ مرتعش ، از جمله فرکانس ، انرژی ، توان و … گسسته (کوانتیده) هستند.

گسسته بودن در مکانیک موجی پدیده‌ای آشنا و طبیعی است. امواج صوتی هم مثال دیگری از کمّیتهای گسسته (کوانتیده) در فیزیک کلاسیک هستند. مفهوم موج در مکانیک کوانتومی و فیزیک مدرن جایگاه بسیار ویژه و مهمی دارد و یکی از مفاهیم کلیدی در مکانیک کوانتوم است. پس گسسته بودن یک مفهوم کوانتومی نیست. این تصور که فیزیک کوانتومی مساوی است با گسسته شدن کمّیتهای فیزیکی ، همه‌ مفهوم کوانتوم را در بر ندارد؛ کمّیتهای گسسته در فیزیک کلاسیک هم وجود دارند. بنابراین ، هنوز با ایده‌ تقسیم کردن و سعی برای تقسیم کردن چیزها می‌توانیم لذت ببریم!

Simply-quantum-physics2

مولکول نور

فرض کنید بجای رشته‌ی ماکارونی ، بخواهیم یک باریکه‌ نور را بطور مداوم تقسیم کنیم. آیا فکر می‌کنید که دست آخر به چیزی مثل «مولکول نور» (یا آنچه امروز فوتون می‌نامیم) برسیم؟ چشمه‌های نور معمولاً از جنس ماده هستند. یعنی تقریباً همه‌ نورهایی که دور و بر ما هستند از ماده تابش می‌کنند. ماده هم که ساختار ذره‌ای ـ اتمی دارد. بنابراین ، باید ببینیم اتمها چگونه تابش می‌کنند یا می‌توانند تابش کنند؟

تابش الکترون

در سال 1911، رادرفورد (947-1871) نشان داد که اتمها ، مثل میوه‌ها ، دارای هسته‌ مرکزی هستند. هسته بار مثبت دارد و الکترونها به دور هسته می‌چرخند. اما الکترونهای در حال چرخش ، شتاب دارند و بر مبنای اصول الکترومغناطیس ، «ذره‌ بادارِ شتابدار باید تابش کند» و در نتیجه انرژی از دست بدهد و در یک مدار مارپیچی به سمت هسته سقوط کند. این سرنوشتی بود که مکانیک کلاسیک برای تمام الکترونها پیش ‌بینی می‌کند. طیف تابشی اتمها ، بر خلاف فرضیات فیزیک کلاسیک گسسته است. به عبارت دیگر ، نوارهایی روشن و تاریک در طیف تابشی دیده می‌شوند.

اگر الکترونها به این توصیه عمل می‌کردند، همه‌‌ مواد (از جمله ما انسانها) باید از خود اشعه تابش می‌کردند (و همانطور که می‌دانید اشعه برای سلامتی بسیار خطرناک است)، ولی می‌بینیم از تابشی که باید با حرکت مارپیچی الکترون به دور هسته حاصل شود اثری نیست و طیف نوری تابش ‌شده از اتمها بجای اینکه در اثر حرکت مارپیچی و سقوط الکترون پیوسته باشد، یک طیف خطی گسسته است؛ مثل برچسبهای رمزینه‌ای (barcode) که روی اجناس فروشگاهها می‌زنند.

یعنی یک اتم خاص ، نه تنها در اثر تابش فرو نمی‌ریزد، بلکه نوری هم که از خود تابش می‌کند، رنگهای یا فرکانسهای گسسته و معینی دارد. گسسته بودن طیف تابشی اتمها از جمله علامت سؤالهای ناجور در مقابل فیزیک کلاسیک و فیزیکدانان دهه‌‌ی 1890 بود.

Simply-quantum-physics3
فاجعه‌ فرابنفش

ماکسول (1879-1831) نور را به صورت یک موج الکترومغناطیس در نظر گرفته بود. از اینرو ، همه فکر می‌کردند نور یک پدیده‌ موجی است و ایده‌ «مولکول نور» ، در اواخر قرن نوزدهم ، یک لطیفه‌ اینترنتی یا SMS کاملاً بامزه و خلاقانه محسوب می‌شد. به هر حال ، دست سرنوشت یک علامت سؤال ناجور هم برای ماهیت موجی نور در آستین داشت که به «فاجعه‌ فرابنفش» مشهور شد. یک محفظه‌ی بسته و تخلیه ‌شده را که روزنه‌ کوچکی در دیواره‌ آن وجود دارد، در کوره‌ای با دمای یکنواخت قرار دهید و آنقدر صبر کنید تا آنکه تمام اجزاء به دمای یکسان (تعادل گرمایی) برسند. در دمای به اندازه‌ کافی بالا ، نور مرئی از روزنه‌ محفظه خارج می‌شود (مثل سرخ و سفید شدن آهن گداخته در آتش آهنگری).

جسم سیاه

نمودار انرژی تابشی در واحد حجم محفظه ، برحسب رابطه رایلی- جینز در فیزیک کلاسیک و رابطه پیشنهادی پلانک در تعادل گرمایی ، این محفظه دارای انرژی تابشی‌ است که آن را در تعادل تابشی ـ گرمایی با دیواره‌ها نگه می‌دارد. به چنین محفظه‌ای «جسم سیاه» می‌گوییم. یعنی اگر روزنه به اندازه‌ی کافی کوچک باشد و پرتو نوری وارد محفظه شود، گیر می‌افتد و نمی‌تواند بیرون بیاید. فرض کنید میزان انرژی تابشی در واحد حجمِ محفظه (یا چگالی انرژی تابشی) در هر لحظه U باشد.

چه کسری از این انرژی تابشی که به شکل امواج نوری است، طول موجی بین 546 (طول موج نور زرد) تا 578 نانومتر (طول موج نور سبز) دارند؟ جواب فیزیک کلاسیک به این سؤال برای بعضی از طول موجها بسیار بزرگ است! یعنی در یک محفظه‌ی روزنه دار که حتماً انرژی محدودی وجود دارد، مقدار انرژی در برخی طول موجها به سمت بی نهایت می‌رود. این حالت برای طول موجهای فرابنفش شدیدتر هم می‌شود.

Simply-quantum-physics1
رفتار موجی ـ ذره‌ای

در سال 1901 ماکس پلانک (Max Planck: 1947-1858) اولین گام را بسوی مولکول نور برداشت و با استفاده از ایده‌ تقسیم نور ، جواب جانانه‌ای به این سؤال داد. او فرض کرد که انرژی تابشی در هر بسامد v به صورت مضرب صحیحی از hv است، که در آن h یک ثابت طبیعی (معروف به «ثابت پلانک») است. یعنی فرض کرد که انرژی تابشی در بسامد v از «بسته‌های کوچکی با انرژی hv» تشکیل شده است. یعنی اینکه انرژی نورانی ، «گسسته» و «بسته ـ بسته» است.

البته گسسته بودن انرژی به‌تنهایی در فیزیک کلاسیک حرفِ ناجوری نبود، بلکه آنچه گیج‌ کننده بود و آشفتگی را بیشتر می‌کرد، ماهیت «موجی ـ ذره‌ای» نور بود. این تصور که چیزی (مثلاً همین نور) هم بتواند رفتاری مثل رفتار «موج» داشته باشد و هم رفتاری مثل «ذره» ، به طرز تفکر جدیدی در علم محتاج بود. 

 

- پورتال آسمونی Asemooni.com



- منبع، پورتال آسمونی  http://www.asemooni.com/science/physics-chemistry/simply-quantum-physics#ixzz3h1qlimDP

تابش های هسته ای

 
تاريخ : پنجشنبه بیست و ششم تیر ۱۳۹۳
هسته هاي ناپايدار با گذشت زمان متلاشی شده و به هسته هاي سبک تر تبديل مي شوند.

 

اين واپاشي با پراکنده شدن پرتوهايي  پر انرژی همراه است.

اين خاصيت هسته را پرتو زايي مي نامند.

پرتوهاي آلفا، بتا و گاما

تابش هاي هسته اي به طور كلي به سه دسته ي:

 پرتوهاي آلفا، بتا و گاما تقسيم مي گردند.

اصول سه گانه

سه چیز را پاک نگه داریم: جسم ,خیال ,لباس

از سه چیز کار بگیریم: عقل ,همت ,صبر

سه چیز را نشکنیم : دل ، قسم ، پیمان

سه چیز را هرگز نخوریم : حسرت، افسوس ، غصه

خود را به سه چیز آلوده نکنیم: خیانت ، قمار ، اعتیاد

از سه چیز خود را دور نگه داریم: حسادت ، حماقت،غرور 

با سه چیز کار انجام ندهیم : ترس ، ریا ، غضب

از سه چیز فرار کنیم : تنبلی ، شک ، تعصب

 سه چیز را  راحت نریزیم: اشک ،خون ، آبرو

به سه چیز عادت نکنیم : دوست ؛ تلویزیون، اینترنت

از سه چیز نان نخوریم : دزدی، قرض ، تملق

سه کار را زیاد انجام دهیم: زیارت ، عبادت ، سیاحت

 

بهترین زمان اضافه کردن نمک يددار به غذا

بهترین زمان اضافه کردن نمک يددار به غذا اواخر طبخ است تا در اثر جوشيدن و حرارت ميزان يد نمک از بين نرود،  در بررسي انجام شده  فقط 41 درصد مردم دراواخر پخت نمک را به غذا اضافه مي کنند و مابقي 59 درصد در اواسط يا اوايل پخت از نمک استفاده مي کنند که ميزان يد آن در اثر پختن کاهش مي يابد.

 

بهترین زمان اضافه کردن نمک يددار به غذا

نمک يددار بايد دور از گرما، نور، رطوبت و در محيط دربسته نگهداري شود تا يد آن کاهش نيابد.

استفاده از ظروف شيشه اي روشن براي نگهداري نمک يددار  موجب از بين رفتن ميزان يد نمک مي شود

 

علت گنبدی سقف نیروگاه های اتمی

 
 

چرا سقف نیروگاه‌های اتمی گنبدی است؟

شبكه‌ای كه در دو جهت دارای انحنا باشد آن را گنبد می‌نامند. شاید رویه یك گنبد بخشی از یك كره یا یك مخروط یا اتصال چندین لایه باشد. گنبد‌ها سازه‌هایی با صلبیت بالا می‌باشند و برای دهانه‌های بسیار بزرگ تا حدود 250 متر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ارتفاع گنبد باید بزرگتر از 15% قطر پایه گنبد باشد. گنبدها دارای مركز هستند.

سوخت یك نیروگاه هسته‌ای، اورانیوم است. اورانیوم عنصری است كه در اكثر مناطق جهان از زیرزمین استخراج می‌شود.

اورانیوم بعد از مرحله كانه آرایی بصورت قرص‌های بسیار كوچكی در داخل میله‌های بلند قرار گرفته و داخل رآكتور نیروگاه نصب می‌شوند.

در داخل رآكتور یك نیروگاه اتمی، اتم‌های اورانیوم تحت یك واكنش زنجیره‌ای كنترل شده، شكافته می‌شوند.

در نیروگاه‌های هسته‌ای، معمولاً از یك سری میله‌های كنترل جهت تنظیم سرعت واكنش زنجیره‌ای استفاده می‌گردد.

عدم كنترل این واكنش‌ها می‌تواند منجربه تولید بمب اتم شود. اما در بمب اتم، تقریباً ذرات خالص اورانیوم 235 یا پلوتونیوم (باشكل و جرم معینی) باید با نیروی زیادی در كنارهم قرار گیرند.

واكنش‌های زنجیره‌ای همچنین باعث تولید یك سری مواد رادیواكتیو می‌شوند. این مواد در صورت رهایی می‌توانند به مردم آسیب برسانند.

بنابراین آنها را به شكل جامد نگهداری می‌كنند. این مواد در گنبدهای بتنی بسیار قوی نگهداری می‌شوند تا در صورت بروز حوادث مختلف ، خطری بوجود نیاید.

گنبد شكلa یك نوع گنبد از نوع دنده‌ای است. در صورتیكه تعداد دنده‌ها زیاد باشد باید به مسئله شلوغی اعضا در راس گنبد توجه شود كه برای اجتناب از این مسئله بهتر است كه برخی از دنده‌های نزدیك راس حذف شود.(شكل b)

گنبد دیگری به نام اشفدلر (مهندس آلمانی) در شكل (c) نشان داده شده است كه تعداد زیادی از این نوع گنبدها بعد از قرن 19 توسط اشفدلر و دیگران ساخته شده است.

نیروگاه های اتمی

از ایرادات این گنبد می‌توان به مسئله شلوغی اعضا در راس اشاره كرد، كه برای حل این مشكل همان راه حل بالا ارائه می شود. (شكل d)

نمونه دیگری از گنبدها گنبد "لملا " است .این گنبد را می توان به نوع تركیبی از یك یا چند حلقه كه با یكدیگر متقاطع هستند ،دانست (شكل های e-f)

شكل‌های (g و h) نوع دیگری از خانواده گنبدها را به نام گنبدهای دیامتیك نشان می‌دهد.

در شكل‌های (i و j) نمونه دیگری از گنبد های حبابی ملاحظه می‌كنید.

در شكل‌های (k و l) نمونه دیگری از گنبد ها به نا م گنبدهای ژئودزدیك ملاحظه می‌شود.

اتصالات در گنبد‌های دنده‌ای و اشفلدر حتما صلب هستند. از لحاظ پخش منظم نیرو، گنبد هاس ژئودزدیك، دیامتیك و حبابی بسیار مناسب هستند.

از امتیازات سقف‌های گنبدی ذخیره مقاومتی بیشتر، به دلیل داشتن درجات نامعینی بالا، در مقایسه با سایر سازه‌های متداول است. همچنین سختی و صلبیت زیاد قابلیت استثنایی برای حمل بارهای بزرگ متمركز و غیر متقارن می‌باشد.

سقف گنبدها بسیار محكم‌تر از سقف‌های معمولیست.

برای درك ساده تر موضوع، تصور كنید وقتی یك خودكار را روی كاغذ قرار می‌دهید و كاغذ را بلند می‌كنید، كاغذ نمی‌تواند نیروی وزن خودكار را تحمل كند، اما اگر همان كاغذ را كمی انحنا دهید خواهید دید كاغذ انحنا داده شده تحمل وزن چند خودكار دیگر را هم دارد.

نحوه استفاده از کولیس و ریزسنج

سوال :  نحوه بکار گیری دستگاه کولیس و ریزسنج  را شرح دهید ؟

ادامه نوشته

مدرسه عشق

درمجالی که برایم باقیست

                    باز همراه شما مدرسه‌ای می‌سازیم

                                                     که در آن همواره اول صبح

                                                                                  به زبانی ساده ،  مهر تدریس کنند

 و بگویند خدا ، خالق زیبایی

                          و سراینده عشق ، آفریننده ماست

                                       مهربانیست که مارا به نکویی ، دانایی ، زیبایی

                                                                                                         و به خود می‌خواند

 

ادامه نوشته

تعریف ساده کوانتوم

در فرهنگ لغت معين، كوانتوم به معني كوچک‌ترین مقدار هر کمیت فیزیکی که می تواند به طور مستقل وجود داشته باشد،‌ تعريف شده است. در فیزیك، كمیت‌های گسسته را كمیت‌های كوانتومی می‌نامند. بنابراین كمیت‌های كوانتومی، مضرب صحيحي از یك مقدار پایه هستند كه به آن مقدار پایه یك كوانتوم می‌گویند. همانند بار الكتریكی كه یك كمیت كوانتومی است و كوانتوم آن، بار الكترون است.
انرژی  یك جسم كه به‌ صورت امواج الكترومغناطیس گسیل می‌شود نيز نمی‌تواند هر مقداری داشته باشد، بلكه مضرب صحيحي از یك مقدار پایه است كه مقدار پايه‌ي آن فوتون ناميده مي شود.

شكست فيزيك كلاسيك در توضيح چندين پديده‌ي ميكروسكوپي مانند تابش جسم سياه، اثرفوتوالكتريك، پايداري اتمي و طيف‌نگاري اتمي راه را براي جست‌وجوي ايده‌هاي خارج از قلمرو فيزيك كلاسيك هموار ساخت.



پایه‌های مکانیک کوانتومی در نیمه‌ي اول قرن بیستم به وسیله‌ي ورنر هایزنبرگ، ماکس پلانک، لویی دوبروی، نیلس بور، اروین شرودینگر، ماکس بورن، جان فون نویمان، پاول دیراک، ولفگانگ پاولی و دیگران ساخته شد. بعضی از جنبه‌های بنیادی این نظریه هنوز هم در حال پیشرفت است.


مكانيك كوانتومي نظريه‌اي است كه ديناميك ماده را در مقياس ميكروسكوپي توصيف مي‌كند. مكانيك كوانتومي تنها چارچوب معتبر براي توصيف دنياي ميكرو فيزيكي است.


مكانيك كوانتومي شالوده‌ي بنيادين همه‌ي فيزيك نوين است: فيزيك حالت جامد، فيزيك مولكولي، فيزيك اتمي، فيزيك هسته‌اي، فيزيك ذرات بنيادي،‌ اپتيك،‌ ترموديناميك،‌ مكانيك آماري و غيره .

گذشته از اين، مكانيك كوانتومي به عنوان اساس شيمي و زيست‌شناسي نيز در نظر گرفته شده است. تحقیقات چند موسسه در آمریکا و هلند نشان داده است که بسیاری از فرایندهای زیستی از مکانیک کوانتومی بهره می‌برند. قبلا تصور می‌شد فتوسنتز گیاهان فرایندی بر پایه بیوشیمی است اما تحقیقات پروفسور فلمینگ و همکارانش در دانشگاه برکلی و دانشگاه واشنگتن در سنت لوییس به کشف یک مرحله کلیدی از فرآیند فوتوسنتز منجر شده که بر مکانیک کوانتومی استوار است. همچنین پژوهش‌های کریستوفر آلتمن، پژوهشگری از موسسه دانش نانوی کاولی در هلند، حاکی از آن است که نحوه کارکرد سلول‌های عصبی خصوصا در مغز که تا مدتها فرایندی بر پایه فعالیت‌های الکتریکی و بیوشیمی پنداشته می‌شد و محل بحث ساختارگرایان و ماتریالیست‌ها و زیست‌شناس‌ها بود، شامل سیستم‌های کوانتومی بسیاری است. این پژوهش‌ها نشان می‌دهد که سلول عصبی یک حلزون دریایی می‌تواند از نیروهای کوانتومی برای پردازش اطلاعات استفاده کند. در انسان نیز، فیزیک کوانتومی احتمالا در فرآیند تفکر دخیل است.

دانستنی های جالب فیزیک

√ ايريديم چگال‌ترين ماده‌ي روي زمين است.

 

√ چگالي يخ كمتر از آب است،‌ به اين سبب است كه يخ روي آب شناور است.

 

√ مثلت محكم‌ترين شكل هندسي است، به اين سبب است كه شكل‌هاي مثلثي را در پل‌ها مي‌بينيد. اگر سه تكه چوب را با ميخ به هم وصل كنيد تا مثلثي تشكيل دهند‌، خواهيد ديد كه نمي‌توانيد بدون شكستن چوب‌ها يا بيرون آوردن ميخ‌ها شكل آن را تغيير دهيد.

 

√ لئوناردو داوينچي اولين كسي بود كه گزارش داد،‌ مساحت سطح مقطع تنه‌ي درخت برابر مجموع مساحت سطح‌هايي است كه با برش افقي در تمام شاخه‌هاي درخت به دست مي‌آيد.

 

√ دم بلند ميمون نه تنها به حفظ تعادل او كمك مي‌كند بلكه عملاً گرماي اضافي را نيز تابش مي‌كند.

 

√ مساحت سطح نسبت به وزن فيل آفريقايي از بسياري حيوانات ديگر كمتر است. گوش‌هاي بزرگ او اين نقص را جبران مي‌كند، زيرا مساحت سطحي را كه تابش مي‌كند زياد مي‌سازد و خنك‌سازي بدن او را بالا مي‌برد.