IIVV
 
گروه فیزیک شهرستان سرپل ذهاب


 
نوشته شده در تاريخ پنجشنبه بیست و نهم خرداد 1393 توسط علی فرمانی


نوشته شده در تاريخ شنبه سی ام فروردین 1393 توسط علی فرمانی
سرعت گسترش کائنات مشخص شد

  دانشمندان با استفاده از یک روش محاسباتی جدید موفق به ارائه دقیق‌ترین محاسبه درخصوص سرعت گسترش کائنات با دقت دو درصدی شدند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، تیم تحقیقاتی «بررسی دیجیتالی آسمان اسلون» (SDSS) در نیومکزیکو دو روش محاسباتی مختلف شامل استفاده از کوازارها و گاز هیدروژن بین کهکشانی را برای اندازه گیری سرعت گسترش کائنات با یکدیگر ترکیب کردند.

در این مطالعه 140 هزار کوازار دوردست – مناطق نوری در مرکز کهکشان‌های عظیم – در زمانیکه کائنات تنها یک چهارم سن فعلی عمر داشت، مورد بررسی قرار گرفتند؛ سپس موقعیت ابرهای گازی بصورت سه‌بعدی و در سه فاصله مختلف نقشه‌برداری شدند.
برای دیدن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید



ادامه مطلب
نوشته شده در تاريخ دوشنبه بیست و ششم اسفند 1392 توسط علی فرمانی

خازنها و کاربرد آنها



خازن المان الکتریکی است که می‌تواند انرژی الکتریکی را توسط میدان الکترواستاتیکی (بار الکتریکی) در خود ذخیره کند خازنها در مدارهای الکتریکی بکار می‌روند. خازن را با حرف C که ابتدای کلمه capacitor است نمایش می‌دهند.

capacitor , خازن

ساختمان داخلی خازن از دو قسمت اصلی تشکیل می‌شود:

الف – صفحات هادی

ب – عایق بین هادیها (دی الکتریک)

ساختمان خازن:

هرگاه دو هادی در مقابل هم قرار گرفته و در بین آنها عایقی قرار داده شود، تشکیل خازن می‌دهند. معمولاً صفحات هادی خازن از جنس آلومینیوم ، روی و نقره با سطح نسبتاً زیاد بوده و در بین آنها عایقی (دی الکتریک) از جنس هوا ، کاغذ ، میکا ، پلاستیک ، سرامیک ، اکسید آلومینیوم و اکسید تانتالیوم استفاده می‌شود. هر چه ضریب دی الکتریک یک ماده عایق بزرگ‌تر باشد آن دی الکتریک دارای خاصیت عایقی بهتر است. به عنوان مثال ، ضریب دی الکتریک هوا 1 و ضریب دی الکتریک اکسید آلومینیوم 7 می‌باشد. بنابراین خاصیت عایقی اکسید آلومینیوم 7 برابر خاصیت عایقی هوا است.

 انواع خازن:

capacitor , خازن

الف- خازنهای ثابت • سرامیکی • خازنهای ورقه‌ای • خازنهای میکا • خازنهای الکترولیتی o آلومینیومی o تانتالیوم

ب- خازنهای متغیر • واریابل • تریمر انواع خازن بر اساس شکل ظاهری آنها 1. مسطح 2. کروی 3. استوانه‌ای انواع خازن بر اساس دی الکتریک آنها 1. خازن کاغذی 2. خازن الکترونیکی 3. خازن سرامیکی 4. خازن متغییر

ظرفیت

ظرفیت معیاری برای اندازه گیری توانایی نگهداری انرژی الکتریکی است. ظرفیت زیاد بدین معنی است که خازن قادر به نگهداری انرژی الکتریکی بیشتری است. واحد اندازه گیری ظرفیت فاراد است. 1 فاراد واحد بزرگی است و مشخص کننده ظرفیت بالا می‌‌باشد. باید گفت که ظرفیت خازن یک کمیت فیزیکی است و به ساختمان خازن وابسته است و به مدار و اختلاف پتانسیل بستگی ندارد

بنابراین استفاده از واحدهای کوچک‌تر نیز در خازنها مرسوم است. میکروفاراد µF، نانوفاراد nF و پیکوفاراد pF واحدهای کوچک‌تر فاراد هستند.

µ means 10-6 (millionth), so 1000000µF = 1F

n means 10-9 (thousand-millionth), so 1000nF = 1µF

p means 10-12 (million-millionth), so 1000pF = 1nF

خازن مسطح:

capacitor , خازن
خازن مسطح (خازن تخت) دو صفحه فلزی موازی که بین آنها عایقی به نام دی الکتریک قرار دارد، مانند (هوا ، شیشه). با اتصال صفحات خازن به یک مولد می‌توان خازن را باردار کرد. اختلاف پتانسیل بین دو سر صفحات خازن برابر اختلاف پتانسیل دو سر مولد خواهد بود. ظرفیت خازن (C) نسبت مقدار باری که روی صفحات انباشته می‌شود بر اختلاف پتانسیل دو سر باتری را ظرفیت خازن گویند؛ که مقداری ثابت است.

C = kε0 A/d

C = ظرفیت خازن بر حسب فاراد

Q = بار ذخیره شده برحسب کولن

V = اختلاف پتانسیل دو سر مولد برحسب ولت

ε0 = قابلیت گذر دهی خلا است که برابر است با: 8.85 × 12-10 _ C2/N.m2

k (بدون یکا) = ثابت دی الکتریک است که برای هر ماده‌ای فرق دارد. تقریباً برای هوا و خلأ 1=K است و برای محیطهای دیگر مانند شیشه و روغن 1

A = سطح خازن بر حسب m2

d =فاصله بین دو صفه خازن بر حسب m

 


نوشته شده در تاريخ دوشنبه بیست و یکم بهمن 1392 توسط علی فرمانی

پیچیده‌ترین مدار مجتمع کوانتومی
پژوهشگران توانسته‌اند پیچیده‌ترین مدار مجتمع کوانتومی، از نظر عملکرد، را با استفاده از یک نوع ماده که قادر به تولید و درهم‌تنیدگی همزمان فوتون‌هاست، بسازند. این مدار شامل دو منبع فوتونی است که بر روی یک تراشه‌ی سیلیکونی قرار گرفته‌اند و تداخل کوانتومی انجام می‌دهند.

تداخل کوانتومی بخش مهمی از فناوری و الگوریتم‌های پردازش اطلاعات کوانتومی به شمار می‌رود. برای مشاهده‌ی این اثر منحصر به فرد، فوتون‌های بکار رفته باید تمیزناپذیر باشند. یعنی فوتون‌ها باید یکسان سازی و نیز از منابع فوتونی همانندی تولید شوند؛ پدیده‌ای که دست یافتن به آن در گذشته دشوار بوده است.
برای دیدن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید



ادامه مطلب
نوشته شده در تاريخ یکشنبه یکم دی 1392 توسط علی فرمانی

کشف تاب‌خوردگی ظریف در قدیمی‌ترین نور جهان




دانشمندان حاضر در پروژه «تلسکوپ قطب‌جنوب» برای نخستین بار یک تاب‌خوردگی ظریف را در قدیمی‌ترین نور جهان کشف کرده‌اند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، این امر می‌تواند معماهای موجود در مورد اولین لحظات شکل‌گیری جهان را آشکار کند.

دانشمندان حاضر در این مطالعه، الگوهای تاب‌خوردگی در قطبش پس‌زمینه میکروموج کیهانی را مشاهده کردند.


برای دیدن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید



ادامه مطلب
نوشته شده در تاريخ چهارشنبه سیزدهم آذر 1392 توسط علی فرمانی

ساخت آهن‌ربا با اتم‌های فوق سرد

محققان موفق به ساخت آهن‌رباهایی با استفاده از اتم‌های فوق‌سرد شدند.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، تیمی از دانشمندان به رهبری کلاوس سنگ‌شتوک و لودیگ ماتی از موسسه فیزیک لیزر در دانشگاه هامبورگ با همکاری محققانی از چند دانشگاه دیگر شیوه جدیدی را برای درک آهن‌رباها یافته‌اند.

در این تلاش نظری و آزمایشی مشترک، امواج ماده کوانتومی اتم‌های روبیدیم طوری کنترل شدند که رفتار آهن‌رباها را تقلید کردند.

تحت این شرایط، این آهن‌رباهای مصنوعی را می‌توان به وضوح مطالعه کرد و دیدگاه جدیدی در خصوص معماهای حاضر به دست آورد.

امواج ماده کوانتومی خود وضعیتی فریبنده از ابرهای روبیدیم اتمی و مبتنی بر اثر مکانیکی کوانتومی هستند که اوایل سال 1924 توسط انشتین و بوز مطرح شد و برای نخستین بار در سال 1956 طی یک آزمایش مشاهده شد. این آزمایش بعدها جایزه نوبل را به خود اختصاص داد.

بر اساس این مطالعه، دانشمندان حاضر در پروژه جدید از پرتوهای لیزر مادون‌قرمز برای وادارکردن اتم‌ها به حرکت در طول گذرگاه‌هایی مثلثی بهره بردند و امواج ماده کوانتومی را خلق کردند که رفتارشان به آهن‌ربا شباهت داشت.

این اتم‌ها حدود یک تریلیون برابر سردتر از فضای خارج هستند.

جزئیات این مطالعه در Nature Physics منتشر شد.


نوشته شده در تاريخ پنجشنبه شانزدهم آبان 1392 توسط علی فرمانی

معادله موج شرودینگر


معادله شرودینگر یک معادله موج ریاضی است که بر اساس حرکت های موج پاسخ داده شده است. لویی دوبروی، فیزیکدان فرانسوی در سال 1924 کشف کرد که ذرات ماده ( یعنی الکترون ها و … ) نیز مانند ذرات یا فوتون های نور، علاوه بر رفتار ذره ای، رفتار موجی هم از خود بروز می دهند. بر مبنای همین یافته بود که یک فیزیکدان اتریشی به نام اروین شرودینگر در صدد بر آمد که معادله موج حاکم بر این « امواج ماده » را پیدا کند.


شرودینگر می دانست که بر تمامی پدیده های موجی جهان- از امواج سطح آب گرفته تا امواج الکترومغناطیسی – نوعی معادله موج حاکم است که رفتار پدیده ها را توصیف می کند. بعنوان مثال معادله موج توصیف کننده امواج الکترومغناطیسی در اواخر قرن نوزدهم میلادی توسط جیمز کلارک ماکسول کشف شده بود. شرودینگر پیش خود گفت اگر ذرات ماده هم رفتار موج مانند داشته باشند؛ بنابراین قاعدتا باید یک معادله موج هم برای توصیف رفتار این « امواج ماده » وجود داشته باشد. بدین ترتیب شرودینگر جست و جوی چنین معادله ای را آغاز کرد و سرانجام در اواسط سال 1926 موفق شد معادله موج امواج ماده را بیابد.این معادله که به نام « معادله موج شرودینگر » مشهور شد یک معادله دیفرانسیل مرتبه دو خطی است که رفتار تمامی ذرات کوانتومی را که در یک میدان پتانسیل مشخص در حرکتند توصیف می کند.

برای دیدن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید



ادامه مطلب
نوشته شده در تاريخ چهارشنبه هفدهم مهر 1392 توسط علی فرمانی

آخرین تاریخ پیدایش اکسیژن در جو زمین



اولین نفخه‌ی اکسیژن ممکن است ۳۰۰ تا ۴۰۰ میلیون سال قبل از آن تاریخی اتقاق افتاده باشد که دانش‌مندان تصور می‌کنند. بر اساس تحلیلی که پژوهش‌گران بر روی رسوبات کهن انجام داده‌اند٬ نشانه‌هایی از اکسیژنِ جو زمین در حدود ۳ میلیارد سال پیش پدیدار شده است.
بر طبق تاریخ جدید٬ اکسیژن بر روی زمین  و بیش از ۶۰۰ میلیون سال پیش از رویداد اکسایش بزرگ (Great Oxidation Event) قرار گرفته است. طی این رویداد سطوح اکسیژن جوی به شکل چشمگیری افزایش یافته‌اند. در شش سال گذشته تعداد انگشت‌شماری از مطالعات زمین‌شناسی تاریخ پیدایش حلقه‌های گذرای اکسیژن را به ۲.۶ تا ۲.۷ میلیارد سال پیش تخمین زده‌اند. دانش‌مندان تصور می‌کنند میکرو ارگانیسم های فتوسنتز همچون سیانوباکتری‌ها (cyanobacteria) اکسیژن را تولید کرده‌اند. بنابراین زمان‌بندی اکسیژن اولیه‌ی جو٬ برای چگونگی تکامل زندگی فتوسنتزی بر روی زمین٬ پیامدهایی را به دنبال خواهد داشت.

برای دیدن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید



ادامه مطلب
نوشته شده در تاريخ دوشنبه بیست و پنجم شهریور 1392 توسط علی فرمانی

اندازه‌گیری حسا‌س‌ترین نانوذره جهان با نور برای نخستین بار

محققان دانشگاه‌های مکواری، آدلاید، و پکن در یک کشف موفقیت‌آمیز توانسته‌اند حساسترین نانوذره جهان را شناسایی کرده و برای اولین بار آنرا از راه دور با استفاده از نور اندازه‌گیری کنند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، این نانوذرات فوق درخشان، مقاوم در برابر نور و بدون زمینه به ارائه رویکرد جدیدی برای فناوریهای حسی بسیار پیشرفته با استفاده از فیبرهای نوری می‌پردازند.

کشف جدید دانشمندان راههای جدیدی برای بومی‌سازی و سنجش سریع سلولها در یک محیط زنده با مقیاس نانو مانند تغییرات سلول زنده بدن انسان در واکنش به علائم شیمیایی می‌گشاید.

این پژوهش به طرح رویکرد جدیدی در سنجش پیشرفته پرداخته که با گرد هم آوردن شکل خاصی از نانوبلور یا « SuperDot™» با نوع خاصی از فیبر نوری که به نور اجازه تعامل با حجمهای نانویی از مایع را داده، تسهیل شده است.

به گفته دانشمندان، تاکنون برای سنجش یک نانوذره باید آنرا در زیر میکروسکوپهای گران و حجیم قرار می‌دادند. برای اولین بار محققان توانسته‌اند یک نانوذره را در انتهای یک فیبر نوری از سوی دیگر آن مشاهده کنند. این امر می‌تواند به قابلیتهای بیشماری در سنجش منجر شود.

این پیشرفت در نهایت می‌تواند راه را برای دستاوردهای زیادی در درمانهای پزشکی باز کند. برای مثال، واکنش بلادرنگ سلول به داروی سرطانی می‌تواند به پزشکان اطلاعاتی در مورد انتقال دارو و واکنش بیمار به آن ارائه کند.

این پژوهش در مجله Nature Nanotechnology منتشر شده است.


نوشته شده در تاريخ شنبه نوزدهم مرداد 1392 توسط علی فرمانی

محققان انگلیسی روشی برای اندازه‌گیری دمای نزدیک به صفر مطلق با کمک دماسنج کوانتومی ابداع کردند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، برای اندازه گیری دما می‌توان از دماسنج‌های جیوه‌ای معمولی استفاده کرد، اما برای سنجش سردترین ماده در جهان به دماسنج کوانتومی نیاز است.

سردترین ماده جهان چگال بوز- انیشتین (Bose-Einstein condensate)‌ است؛ فاز پنجم ماده در اثر سرد شدن ذرات بوزون تا دمایی بسیار پایین پدید می‌آید که دمایی نزدیک به صفر مطلق (منفی 273.15 درجه سانتیگراد) دارد.

اندازه‌گیری دمای چگال بوز- انیشتین (BEC)‌ نیازمند آزاد کردن آن در محیط است که سنجش دما را غیر ممکن می‌سازد.

محققان دانشگاه ناتینگهام روش جدیدی برای اندازه گیری دمای نزدیک به صفر مطلق بدون نیاز به آزاد کردن BEC ابداع کرده‌اند.

در این روش تعداد کمی از اتم ها به کمک لیزر به دام می افتند؛ این اتم ها باید از انطباق کوانتومی برخوردار بوده و دارای دو حالت متمایز انرژی باشند که تفاوت این دو حالت می تواند برای اندازه گیری دمای BEC مورد استفاده قرار گیرد.

دماسنج کوانتومی می تواند برای سنجش مقدار بسیار کم تشعشعات سیاهچاله ها نیز استفاده شود؛ در این روش تغییرات دمایی در سیاهچاله های مصنوعی تولید شده در آزمایشگاه اندازه گیری می شوند.


.: Weblog Themes By Pichak :.


تعداد بازدید :
تمامی حقوق این وبلاگ محفوظ است | طراحی : پیچک
  • تور مجازی
  • شرم