نانو چيست

نانو چيست؟

قرن بیست ویکم، قرن فناوری نانو مهمترین دوران صنعت به شمار می رود. قرن نانو، قرن سلامتی، صرفه جویی و آرامش نامیده می شود. نانو نه یک ماده است نه یک جسم، فقط یک مقیاس است، کوچک شدن یک مقیاس، نانو یک میلیاردم متر است به اندازه ای کوچک که دیده نمی شود اما باتاثیری بسیار بزرگ در زندگی انسان.
در مقیاس نانو خواص فیزیکی، شیمیایی وبیولوژیکی تک تک اتم ها، ملکول ها باخواص توده ماده متفاوت است، نانوذرات درچنین مقیاس و مشخصه های منحصر به فردی موجب پیدایش دستاوردهای نوینی درعلوم 

در مقیاس نانو خواص فیزیکی، شیمیایی وبیولوژیکی تک تک اتم ها، ملکول ها باخواص توده ماده متفاوت است، نانوذرات درچنین مقیاس و مشخصه های منحصر به فردی موجب پیدایش دستاوردهای نوینی درعلوم ....

ادامه نوشته

جی پی اس چیست و چگونه کار می کند؟

جی پی اس چیست و چگونه کار می کند ؟
جی‌پی‌اس یا سیستم موقعیت‌یاب جهانی (Global Positioning Systems)، یک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره‌ای است که از شبکه‌ای با حداقل ۲۴ ماهواره تشکیل شده است. این ماهواره‌ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار زمین قرار داده شده‌اند. جی‌پی‌اس در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال ۱۹۸۰ استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.
خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام شبانه‌روز در دسترس است و استفاده از آن رایگان است.
علاوه بر جی‌پی‌اس، دو سیستم کمابیش مشابه دیگر نیز وجود دارد: سیستم گلوناس که دولت شوروی ساخته و اکنون به‌دست کشور روسیه اداره می‌شود و سیستم گالیله که کشورهای اروپائی آن را برای وابسته نبودن به سیستم آمریکائی جی‌پی‌اس ساخته اند.
قطب نماهایی که با نیروی مغناطیسی زمین جهت یابی می‌‌کنند، به تدریج جای خود را به گیرنده‌های جی‌پی‌اس خواهند داد؛ جی‌پی‌اس، سامانه‌ای است که ...

ادامه نوشته

مرکز جرم

اگر توپ بیس بالی را به هوا پرتاب کنید، مسیر سهموی همواری را طی می کند. اگر چوب بیس بال چرخانی را به هوا پرتاب کنید، مسیر آن هموار نخواهد بود؛ حرکت آن لرزان است، و به نظر می رسد که در سراسر مسیر تکان می خورد.اما، در واقع فقط دور مکان بسیار خاصی، یعنی نقطه ای موسوم به مرکز جرم (CM) (center of mass)، می چرخد. در هر جسم، مرکز جرم نقطه میانگین تمام جرمی است که جسم را تشکیل می دهد.مثلا مرکز جرم جسم متقارنی چون توپ در مرکز هندسی آن است؛ برعکس، در جسم نا منظمی مانند چوب بیس بال ...

ادامه نوشته

ذرات بنیادی

به کوچکترین ذرات ِ تشکیل دهنده ی جهان ذرات بنیادی می گویند. ذرات بنیادی در واقع سنگ بناهای این جهان اند. این ذرات به چند گروه مختلف تقسیم می شوند و می توانند با هم برهم کنش داشته و در واقع بر هم کنش بین این ذرات است که اتفاقات فیزیکی دنیای ما را شکل می دهند.

ذرات بنیادی بر اساس ویژگی های آماری به دو گروه بوزون ها و فرمیون ها تقسیم می شوند که فرمیون ها خود به دو دسته ی کوارکها و لپتون ها تقسیم می شوند. برای مثال الکترون یک لپتون است.

فیزیک دانان اکنون مدلی از ذرات بنیادی دارند که ...

ادامه نوشته

کهکشان راه شیری

کهکشان راه شیری

کَهکِشان راهِ شیری، نوار شیری‌رنگی است که در شب‌های تیره در نواحی بدون آلودگی نوری در آسمان دیده می‌شود. این نوار در حقیقت مکان هندسی ستارگان تشکیل‌دهنده قرص کهکشان ما است که از آسمان به طور دوبعدی دیده می‌شود.

نور این نوار از هزاران هزار ستاره‌‌ سرچشمه می‌‌‌گیرد. ستارگان آنچنان به‌‌‌صورت فشرده در کنار هم قرار گرفته‌‌‌اند که چشم انسان قادر نیست آنها را به‌‌‌صورت نقاط نورانی از هم تفکیک نماید. این نمایی از  کهکشان ما، یعنی کهکشان راه شیری است که به‌‌‌دلیل وجود ...

ادامه نوشته

همجوشی هسته ای

همجوشی هسته‌ای

تا اواخر قرن نوزدهم، دانشمندان منشأ این همه گرما و نور خورشید را نمی‌دانستند. اگر خورشید تماماً از چیزی مانند زغال‌سنگ ساخته شده بود (به همراه اکسیژن لازم برای سوختن)، در مدت زمان هزار سال به‌کلی می‌سوخت! از آنجا که خورشید حداقل برای چند هزار سال درحال نورافشانی و تأمین حرارت بود، انرژی آن نمی‌توانست منبعی شیمیایی داشته باشد. حدود سال 1870، هلمهولتز (Hermann von Helmholtz) دریافت که انقباض خورشید و تغییر انرژی پتانسیل آن می‌تواند منبع انرژی باشد. وی از طریق همان محاسباتی که پیش از این گفته شد، جرم و اندازۀ خورشید را می‌دانست و همچنین از میزان انرژی‌ای که به‌طور پیوسته در حال تولید و گسیل به فضا است، خبر داشت. او حساب کرد که خورشید ...

ادامه نوشته

زمان قبل از بیگ بنگ

اندیشیدن درمورد زمان قبل از بیگ بنگ:

 قبل از بیگ بنگ چی اتفاق افتاد؟ برای این پرسش همیشه یک پاسخ قانع کننده وجود داشته " چیزی قبل از بیگ بنگ وجود نداشته". همه چیز با بیگ بنگ یا انفجار بزرگ آغاز شد. اما پاسخ درست به گفته یکتن از دانشمندان بنام شون کارول "ما این را نمی دانیم". اما حالا آقای کارول و همچنان چندین دانشمند و اخترشناس دیگر احتمال وجود زمان قبل از بیگ بنگ و تئوری های تناوبی دیگر در مورد چگونگی پیدایش کائنات را در نظر گرفته اند.  آقای کارول در جریان یک گفتگو در نشست انجمن اخترشناسی امریکا در سنت لویس میسوری "تحقیقات قضاوتی ای" را مطرح نمود. ...

 

ادامه نوشته

سرنوشت خورشید

سرنوشت خورشید:

خورشید سرانجام به پایان سوخت هسته ای اش می رسد و حدود 5/4 میلیارد سال دیگر می میرد. البته داستان مرگ خورشید از یک سری وقایع تشکیل شده است که ابتدا خورشید را به غول سرخ، سپس به ریز نقش سفید، و در نهایت به یک ستاره ریز نقش سیاه تبدیل می کند. این فرآیند 5/3 میلیارد سال دیگر آغاز میشود؛ وقتی که هلیم در هسته خورشید شروع به همجوشی و تولید کربن میکند و خورشید شروع به انبساط میکند. پیش بینی وضع آب و هوای زمین در آن زمان داغ، درخشان و مه آلود خواهد بود؛ زمانی که خورشید همچون غولی در آسمان بزرگ و بزرگتر می شود. زمانی که خورشید دو سومِ  آسمان را پوشانده، دمای چند هزار درجه ای روی زمین مدت هاست که جوّ و اقیانوس هایش را تبخیر کرده است. سرانجام، لایه خارجی خورشید، عطارد، زهره، زمین و حتی مریخ را در کام خود فرو  میبرد و با جذب حرارت از مرکزش 3000 بار درخشان تر میشود. در این زمان خورشید به یک ستاره غول پیکر تبدیل گشته است. ...

ادامه نوشته

الکترون ازاد

الکترون ازاد

نگاه اجمالی

الکترونی از اتم جدا شده و به آن وابستگی ندارد، الکترون آزاد خوانده می‌شود.. الکترونهای بیرونی‌ترین لایه‌های اتم فلزات بستگی کمتری نسبت به اتمهای خود دارند و با کمترین انرژی از این اتمها کنده می‌شوند و به شکل توده‌ای از ابر یا گاز ، شبکه‌های اتمی فلزات را در بر می‌گیرند. هنگامی که الکترونهای آزاد در میدان الکتریکی قرار گیرند، جریان الکتریکی بوجود می‌آید. ...

ادامه نوشته

پاد ماده(پاد ذره)

پاد ماده (ضد ماده)

ضدماده 
ما انسانها و هر آنچه در اطراف ماست از موجودات زنده زمين و سيارات ، خورشيد و ديگر ستارگان ، همه از ماده ساخته شده‌ايم. اما با تصور وجود يك جهان ديگر كه مانند تصوير آينه‌اي جهان كنوني ما باشد ...

ادامه نوشته

سیاهچاله چگونه ایجاد میگردد

سیاهچاله چگونه ایجاد میگردد؟

مسئله قابل توجه فقط اين نيست كه جسمي در فضا وجود دارد بلكه اين جسم مشخص كننده هندسه فضاي اطرافش مي باشد. انيشتين در اين مورد مي گويد: هميشه عقيده بر اين بوده اگر تمام ماده جهان معلوم شود، زمان و فضا باقي مي مانند، در حالي كه نظريه نسبيت تاكيد مي كند كه زمان و فضا نيز همراه با ماده نابود مي گردند. بنابراين ، جرم با فضا ارتباط دارد. هر جسمي باعث مي شود كه فضاي اطرافش انحنا پيدا كند. ما ...

ادامه نوشته

سرعت نور ثابت نیست

!سرعت نور ثابت نیست

نظریه نسبیت خاص اینشتین سرعت نور را ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه تعیین کرده‌است، اما 

اکنون گروهی از دانشمندان جسور درجستجوی این احتمال هستند که شاید این محدودیت 

سرعت کیهانی قابل تغییر باشد. براساس گزارش لایو‌ساینس،‌ سرعت نور سرعتی ثابت است،‌ 

دست کم در تمامی کتابها و متون علمی اینگونه نوشته‌ شده‌است. اما تعدادی از دانشمندان 

درحال بررسی این احتمال هستند که این ثابت، قابل تغییر است و این تغییر تحت تاثیر طبیعت

خلاء در فضا رخ می‌دهد.

مفهوم سرعت نور، که شتابی ثابت را طی زمان برای نور در نظر می‌گیرد، در زمینه‌های 

مختلفی از قبیل ...

ادامه نوشته

پیدایش منظومه شمسی

پيدايش منظومه شمسي

تاكنون نظريات زيادي در مورد منشا منظومه شمسي و زمين ارائه شده است، در ميان آنها ، دو نظر اساسي وجود دارد. اولي فرضيه برخورد نزديك نام گرفته است. بر اين پايه است كه سياره‌ها ، از مواد جدا شده از خورشيد ، تشكيل شده‌اند. بر طبق آن ، كشش گرانشي يك ستاره يا دنباله‌دار به حدي بوده است كه هنگام عبور از كنار خورشيد مقداري از ماده آن را بيرون كشيده است. زمين ما عضوي از خانواده 

ادامه نوشته

بیگ بنگ

بیگ بنگ چیست؟

علم امروزي بشر تا به دان جا رسيده كه قادر باشد در مورد جهان هستي توضيحاتي را ارائه كند . جهان هستي بيكران و غير قابل تصور. ستاره هاي بيشماري را كه در آسمان شب مي بينيد تنها سه هزار ستاره از سیصد میلیارد ستاره در كهكشان راه شيريند . در جهان چيزي حدود صد میلیارد كهكشان وجود دارد .بشريت همواره با اين سئوال مواجه بوده است كه : آيا اين جهان از ابتدا بدين صورت بوده يا اين كه همه چيز از جايي و به طور ناگهاني به وجود آمده است ؟ كشف اين مطلب كه جهان در حال انبساط است موجب شگفتي بسيار در اوايل قرن گذشته شد. بر اساس اين يافته فيزيكدان ها حدس زدند كه ...

ادامه نوشته

هیدروکربنها و کاربرد انها(شیمی)

هیدروکربنها و کاربرد های انها: 

آلکانها

بعضی از ترکیبهای آلی ، فقط شامل دو عنصر هیدروژن و کربن می‌باشند و در نتیجه آنها را هیدروکربن می‌نامند. با تکیه بر ساختار ، هیدروکربنها را به دو گروه و طبقه اصلی یعنی آلیفاتیک و آروماتیک تقسیم می‌کنند. هیدروکربنهای آلیفاتیک خود به چند خانواده: آلکانها ، آکینها و همانندهای حلقوی آنها (سیکلوآلکانها و…) تقسیم می‌شوند.

متان ، ساده ترین عضو خانواده آلکانها

متان ، CH₄ ، ساده ترین عضو خانواده آلکانها و همچنین یکی از ساده ترین ترکیبهای آلی است. ...

ادامه نوشته

ماده تاریک

مادّهٔ تاریک:

مادّهٔ تاریک، در اخترشناسی و کیهان‌شناسی، مادّه‌ای فرضی است که چون از خود نور (امواج الکترومغناطیسی) گسیل یا بازتاب نمی‌کند، نمی‌توان آن را مستقیما" دید، اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، مثل ستاره‌ها و کهکشان‌ها، می‌توان به وجود آن پی برد. بر اساس مشاهدات فعلی، که بر روی ساختارهایی بزرگتر از کهکشانها صورت گرفته‌است، و همچنین مطالب مربوط به انفجار بزرگ، ماده تاریک ...

ادامه نوشته

بمب هسته ای چگونه کار میکند

بمب هسته اي چگونه كار مي‌كند؟

شما احتمالاً در كتابهاي تاريخ خوانده‌ايد كه بمب هسته‌اي در جنگ جهاني دوم توسط آمريكا عليه ژاپن بكار رفت و ممكن است فيلم‌هايي را ديده باشيد كه در آنها بمب‌هاي هسته‌اي منفجر مي‌شوند. درحاليكه در اخبار مي‌شنويد، برخي كشورها راجع به خلع سلاح اتمي با يكديگر گفتگو مي‌كنند، كشورهايي مثل هند و پاكستان سلاح‌هاي اتمي خود را توسعه مي‌دهند

ما ديده‌ايم كه اين وسايل چه نيروي مخرب خارق‌العاده‌اي دارند، ولي آنها واقعاً چگونه كار مي‌كنند؟ در اين بخش خواهيد آموخت كه بمب هسته‌اي چگونه توليد مي‌شود و پس از يك انفجار هسته‌اي چه اتفاقي مي‌افتد؟ 

فيزيك هسته‌اي

انرژي هسته‌اي به 2 روش توليد مي‌شود: ...

ادامه نوشته

واکنش هسته ای از نوع چهارم

واکنش هسته از نوع چهارم

اولين واكنش شناخته شده توسط بشر همجوشي ستارگان بود، دومين آن شكافت هسته‌ها و سومين آن واكنش ذره با پاد ذره يا همان ماده با پاد ماده است .

اما واكنش هسته‌اي از نوع چهارم در راه است ! يعني ادغام دو نوترون و تبديل آن دو به دخان ( ماده‌ تاريك با تعاريف جديد ) و گسترش امواج گرانشي كه كيهان را ويران خواهد كرد .

ادامه نوشته

فضا-زمان

فضازمان

 

نمایش دو بعدی خمیدگی فضا-زمان، جرم هندسهٔ فضا-زمان را تغییر می‌دهد، این خمیدگی بر اساس نظریهٔ نسبیت عام تعبیر به گرانش می‌شود.

در علم فیزیک و ریاضی، فضا-زمان (به انگلیسی: Spacetime)‏ (و نه فضا و زمان‌) به هر‌گونه مدل ریاضی گفته می‌شود که زمان و مکان را به صورت ساختاری واحد و درهم‌پیوسته با یکدیگر ترکیب کند. بر اساس فرضیات مفهوم فضای اقلیدسی، جهان، سه بعد مکانی و یک بعد زمانی مستقل از هم دارد. در فضا-زمان سه بعد فضا و یک بعد زمان درهم ادغام می‌شوند و یک محیط پیوستهٔ چهار بعدی را ایجاد می‌کنند. با ترکیب فضا و زمان و ایجاد یک محیط خمیدهٔ واحد، فیزیکدان‌ها توانسته‌اند تئوری‌های فیزیک را هم در سطح کیهانی و هم در بعد اتمی ساده‌سازی کنند.

ادامه نوشته