• بازدید : 75 views
  • بدون نظر

این مقاله در ۱۸۵ صفحه می باشد.

در زیر قسمتی از مقدمه قرار گرفته است.

چكيده:

انرژي بدست آمده از فعل و انفعالات هسته اي را انرژي هسته اي مي گويند. اين انرژي از دو منشا مي تواند

سرچشمه بگيرد يكي شكافت هسته اتم هاي سنگين و ديگري همجوشي يا گداخت هسته ي اتم هاي سبك. ذيلا به

اختصار به اين دو فعل و انفعال هسته اي كه به توليد انرژي هسته اي منجر مي گردد پرداخته مي شود.

  • بازدید : 68 views
  • بدون نظر

این مقاله در ۱۸ صفحه می باشد.

در زیر قسمتی از مقدمه قرار گرفته است.

چکیده :


در سالهای اخیر ، امواج به عنوان یکی از منابع مهم انرژی مخصوصاً برای مصرف در مناطق ساحلی
 مطرح شده

است. مهمترین بحث در این زمینه چگونگی تبدیل این انرژی به انرژی دلخواه ( انرژی الکتریکی و … ) است. این

مقاله کاربرد موتورهای هیدرولیکی در سیستم های تهویه مطبوع را بررسی می کند.

  • بازدید : 100 views
  • بدون نظر

بمب های اتمی موضوعب مناسب برای دانشجویان رشته های فیزیک هسته ای و فیزیم اتمی می باشد.
 نام رایج وسایل انفجاری است که در آن‌ها از انرژی آزاد شده در فرآیند شکافت هسته‌ای، یاگداخت هسته‌ای برای تخریب استفاده می‌شود. بمب‌های اتمی که برمبنای گداخت کار می‌کنند نسل نوین بمب اتمی هستند و قدرتی بسیار بیشتر از بمب‌های شکافتی دارند. مبنای آزاد شدن انرژی در هر دو نوع بمب اتمی تبدیل ماده به انرژی (E = mc2)است اما در بمب‌های گداختی جرم بیشتری از ماده به انرژی تبدیل می‌شود.

نخستین بمب اتمی که بمبی پلوتونیومی(از نوع شکافتی) بود در سال ۱۹۴۵م در جریان جنگ جهانی دوم در آمریکا ساخته و در شانزدهم ژوئیهٔ ۱۹۴۵م در صحرای آلاموگوردو در نیو مکزیکوی امریکا آزمایش شد. آمریکا تنها کشوری است که از بمب اتمی (شکافتی-اورانیومی در هیروشیما وشکافتی – پلوتونیومی در ناگازاکی) استفاده نظامی کرده‌است. شوروی در سال ۱۹۴۹ دارای بمب اتمی شد.


اختراع این سلاح،ریشه طولانی در تاریخ علم فیزیک و شیمی دارد اما استفاده از دانش به دست آمده، برای ساخت بمب اتمی بیشتر به روبرت اوپنهایمر و ادوارد تلر نسبت داده می‌شود.

اورانیوم و انرژی هسته ای – ۳

تقریبآ تمام فعالیت های بشری ایجاد موادی می کند که دیگر مورد نیاز نیست و باید با مدیریت صحیح جمع آوری شوند و از محیط زندگی دور شوند. این موضوع شامل جمع آوری زباله های منزل و پسماندهای کارخانه جات شده و تا زباله های اتمی و … ادامه دارد.

تشعشع رادیواکتیو چیست؟
تشعشعات رادیواکتیو را در واقع می توان انتشار بی اختیار انرژی از برخی مواد یا بهتر بگوییم اتمهای ناپایدار دانست.

بسیاری از اتمهایی که در طبیعت وجود دارند و مواد اطراف ما را تشکیل می دهند از اتمهای با ثبات تشکیل شده اند، بگونه ای که چنانچه شرایط محیطی آنها تغییر نکند، آن مواد تا ابد به همان حالت می مانند. اما برخی از اتمها نیز وجود دارند که نمی توانند وضعیت خود را ثابت نگهدارند و به تاچار برای رسیدن به حالت تعادل شکسته می شوند و به اتمهای دیگری تبدیل می شوند.

این اتمها در مرحل شکست از خود انرژی آزاد می کنند (به صورت اشعه یا ذره)، به موادی که از اینگونه اتمها تشکیل می شود مواد رادیواکتیو گفته می شوند. تشعشعات آنها هم تشعشعات رادیواکتیو نامیده می شود.

اورانیوم، توریوم یا پتاسیوم از جمله این مواد هستند که به اتم های سبکتر تبدیل می شوند. انرژی آزاد شده طی این پروسه تبدیل شامل امواج پر انرژی و نیز ذراتی است که با سرعت زیاد حرکت می کنند، هیچکدام از این ذرات یا امواج قابل دید نیستند.

لازم به ذکر است که برخی از اتم های عادی مانند کربن یا رادون با وجود پایدار بودن، دارای ایزوتوپ های ناپایدار هستند. این مواد بالقوه می توانند تشعشعات رادیواکتیو داشته باشند.

تشعشع در مواد رادیواکتیو بصورت طبیعی رخ می دهد و مدت زمانی که لازم است تا نیمی از اتمهای بی ثبات تبدیل به اتمهای پایدار شوند را نیم عمر آن ماده رادیواکتیو گفته می شود. نیمه عمر مواد رادیو اکتیو می تواند از چند میلی ثانیه تا چند صد هزار سال باشد.

  • بازدید : 112 views
  • بدون نظر

رساناها و نارساناها انواع مختلفی دارند که نقش مهمی را در فیزیک و ساخت قطعات دارا می باشند . همیشه شناخت جنس قطعات اطراف ما کاری ارزشمند می باشد و ما را به درک هرچه بهتر موضوع یاری می نماید .
فيزيك حالت جامد به زمينه گسترده‌اي از ويژگيهاي مختلف مواد مي‌پردازد. مواد، بنابر خاصيت الكتريكي يا مغناطيسي كه خود بروز مي‌دهند در يكي از گروههاي سراميكها، نارساناها، نيمرساناها، رساناها، ابر رساناها، و يا مواد مغناطيسي قرار مي‌گيرند. با وجودي كه كتابهاي نوشته شده با عنوان عام فيزيك حالت جامد و يا با عنوانهاي اختصاصي مثل فيزيك نيمرساناها، فيزيك ابر رساناها، فيزيك مواد مغناطيسي، و غيره بسيار زيادند ولي متاسفانه كتابهايي كه در زمينه فيزيك حالت جامد يا هر يك از زير شاخه هاي آن به فارسي برگردانده شده‌اند بسيار كم و حتي به تعداد انگشتان دست هم نمي رسد.

۷۰ سال از كشف ابر رسانايي مي‌گذرد ولي تنها در خلال دو دهه گذشته بوده است كه ابررساناها از اجسام مرموز مورد استفاده فيزيكدانها دز آزمايشهايشان به موادي با اهميت كاربردي تغيير ماهيت داده اند. فن آوريهاي تازه اي ظهور كردند كه در آنها از مواد ابر رساناها براي توسعه قطعات الكترونيك با حساسيت و دقت بالا از قبيل تابش سنج ها، تشديد كننده هاي بسامد بالا، مخلوط برخوردار مي‌شوند. اكنون برنامه هاي پژوهشي با هدف توسعه قطعات منطقي و حافظه براي رايانه ها بر پايه ابر رساناها در حال اجراست.

به خاطر اين توسعه ها، تعداد قابل توجهي از متخصصين به طور روزمره با پديده ابر رساناي سرو كار دارند. اكنون دوره هاي آموزشي مناسب در برخي از دانشگاهها و كالجهاي فني ارائه مي‌شود.

در حال حاضر، چند كتاب كاملا عمومي در زمينه ابر رسانايي در دسترس اند. اين كتابها عبارتند از: كتابهاي نوشته شده توسط آ. سي. رز- اينز و اي. اچ ]۱[، اي. آ. لينتون ]۲[، ام. تينخام ]۳[، پي. جي. دجنز ]۴[، و دي. آر. تيلي و جر . تيلي ]۵[ هر يك از اين كتابها در نوع خود عالي است. ولي برخي از آنها، مثل ]۳و۴[ نياز به زمينه خوبي در فيزيك نظري دارند در حالي كه كتابهاي ديگر تصويري كاملا به روز از فيزيك ابر رساناها به دست نمي دهند.



 

 

 

 

 

 

بخش اول

معرفي ابر رسانا



 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول

ابر رسانايي چيست؟



۱-۱ .واقعيات تجربي بنيادي

۱-۱-۱ كشف ابر رسانايي

ابر رسانايي در سال ۱۹۱۱ در آزمايشگاه ليدن كشف شد. اچ. كامرلينگ اونس به هنگام مطالعه وابستگي دمايي مقاومت ويژه الكتريك نمونه اي از جيوه، مشاهده كرد كه در دماي T* نزديك به k4، مقاومت نمونه ناگهان به صفر سقوط مي‌كند و در همه دماهاي دسترس پذير زير T* مقاومت ديگر قابل اندازه گيري نيست ]۶[. نكته مهم اين كه با كاهش دما مقاومت ناگهان به صفر مي‌رسيد نه به تدريج، آشكار بود كه نمونه بايد دستخوش گذاري به حالت جديدي با مقاومت الكتريكي صفر شده باشد كه در آن زمان ناشناخته بوده است. اين پديده را ابررسانايي ناميدند.

هر گونه تلاش براي يافتن كوچكترين اثري از مقاومت در ابررساناهاي كپه اي، راه به جايي نبرد. با توجه به حساسيت وسايل اندازه گيري جديد، مي‌توان گفت كه مقاومت ويژه ابر رساناها، حداقل تا دقت  10-10، صفر است. در مقايسه، مي‌دانيم كه مرتبه بزرگي مقاومت ويژه مس با خلوص بالا در k2/4 برابر است با  9-10

مدت كوتاهي پس از كشف ابر رسانايي در جيوه، اين خاصيت در ساير فلزات، مانند: قلع، سرب، اينديم، آلومينيوم، نيوبيم و غيره يافت شد. همچنين معلوم شد كه تعداد زيادي آلياژ و تركيبات بين فلزي نيز ابر رسانا هستند.

  • بازدید : 98 views
  • بدون نظر

فیزیک پلاسما از شاخه‌های فیزیک است که به بررسی یکی از اشکال وجود ماده یعنی پلاسما می‌پردازد.

از انجا که بخش بزرگی از جرم قابل مشاهدهٔ عالم، ستارگان با دماهای بسیار زیاد هستند، امکان وجود ماده به صورت‌های جامد و مایع در این اجرام منتفی است. از سوی دیگر گاز نیز، به دلیل این حرارت بسیار زیاد، تبدیل به یک توده یونیزه شده و به صورت مخلوطی از یون‌های مثبت(هسته اتم ها) یون‌های منفی (الکترون ها) و ذرات خنثی در می‌‌اید.

در این توده، به دلیل وجود نیروهای الکتریکی که بسیار قوی تر از نیروی گرانشی است ذرات بر روی هم تأثیر زیادی می‌‌گذارند. به طوری که حرکت بخشی از این توده، باعث تغییر در وضعیت حرکت و انرژیِ بخش‌های دیگر می‌‌شود که به این پدیده، اثر جمعی گفته شده، و هر گاه گاز به شدت یونیزه شده دارای این خاصیت باشد، پلاسما نامیده می‌‌شود و این بدین معنی است که بخش غالب ماده قابل مشاهده جهان، پلاسما است.

 

جالب این است که پلاسما ممکن است درعین حال دارای چندین دماباشد که این حالت باتوجه به اینکه میزان برخوردبین خود یونها یا خود الکترونها از میزان برخوردهای بین یک یون و یک الکترون بیشتراست می‌تواند پیش بیاید.

 

چند مورد از پلاسما که ما روزانه باآن سروکار داریم عبارت است از: جرقه رعدوبرق، تابش ملایم شفق قطبی، گازهادی داخل یک لامپ فلورسنت، چراغ نئون و یونش مختصری که در گازهای خروجی موشک دیده می‌‌شود.

 

پلاسما، امروزه نقش مهمی در توسعهٔ منابع انرژی، از راه همجوشی هسته‌ای یافته است.

 

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 یونیده‌شده‌ای 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.

 

 

پلاسمای طبیعی

عموما پلاسما را مجموعه‌ای از یونها ، الکترونها و اتمهای خنثی جدا از هم و تقریبا در حال تعادل مکانیکی ـ الکتریکی می‌گویند. حالتهای خاصی را در مقابل مغناطیس نشان می‌دهد. این رفتارها کاملا برعکس رفتار گازها در مقابل میدان مغناطیسی است. زیرا گازها به سبب خنثی بودنشان از لحاظ بار الکتریکی توانایی عکس ‌العمل در مقابل مغناطیس و میدان وابسته به آن را ندارند.

 

در کنار این رفتار پلاسما می‌تواند تحت تاثیر میدان مغناطیسی درونی که از حرکت یونهای داخلی به عمل می‌آید قرار گیرد. همچنین پلاسما بعلت رفتار جمعیتی که از خود نشان می‌دهد، گرایشی به متاثر شدن در اثر عوامل خارجی ندارد. و اغلب طوری رفتار می‌کند که گویی دارای رفتار مخصوص به خودش است. معیار دیگر برای پلاسما آن است که فراوانی بارهای مثبت و منفی باید چندان زیاد نباشد که هر گونه عدم توازن موضعی بین غلظت‌های این بارها غیر ممکن باشد.

 

  • بازدید : 73 views
  • بدون نظر

دنیای الکترونیک اجزای مختلفی دارد . دنیای شامل انواع قطعات گوناگون . دنیایی شامل خازن ها ، ترانزیستورها , مقاومت ها و انواع ای سی ها. تمامی این قطعات کاربرد های مختلف و مرتبط بهمی دارند و در همه بردهای الکترونیکی بکار می روند . فایل تحقیق زیر به بررسی ترانزیستورهای گوناگون پرداخته است و مناسب همه دانشجویان و دانش آموزان رشته های الکترونیک و برق می باشد . دنیای الکترونیک یکی از بهترین موضوعات برای تحقیق و پروژه های دانش آموزی می باشد .

درالکترونیک و کامپیوتر، فلیپ فلاپ یک نوع مدار دیجیتال است که می تواند به عنوان

یک بیت حافظه عمل کند. یک فلیپ فلاپ می تواند شامل دو سیگنال ورودی، صفر یا

یک در پایه ورودی باشد. ضمنا یک فلیپ فلاپ دارای یک پایه زمانی(clock) و یک

خروجی(out put) و دو پایه set و reset می باشد.

بعضی از فلیپ فلاپ ها شامل یک پایه clear می باشند که خروجی را دوباره راه

اندازی(reset)می کنند. (در واقع فیلیپ فلاپ ها یکی از انواع مدارات مجتمع Ic))

هستند که برای کار به اتصالات تغذیه و زمین نیاز دارند.)

تغییرات پالسهای ورودی که منظور همان صفر و یک دیجیتال می باشند، بهمراه پایه clock

 سبب تغییرات در خروجی می شوند. (عملا هر تغییری در وضعیت خروجی، به طور

همزمان وابسته به تغییرات پالس در پایهclock است. مشخصات آیسی های فلیپ

فلاپ ها مثلا پایه های ورودی، خروجی و بقیه پایه ها توسط کارخانه های سازنده در

دفترچه هایی تحت عنوان دیتاشیت(data sheet) قرار می گیرند.)

فلیپ فلاپ ها انواع متفاوتی دارند که این انواع مختلف عبارتند از:

فلیپ فلاپ SR

فلیپ فلاپ JK

فلیپ فلاپ T

فلیپ فلاپ D

فلیپ فلاپ SR

  • بازدید : 105 views
  • بدون نظر

فناوری نانو یکی از جدیدترین فناوری روز دنیا می باشد و کاربرد های مختلفی در زمینه های صنعتی , ورزشی , پوشاک و … دارد .
 رشته‌ای که از دانش کاربردی و فناوری است که جستارهای گسترده‌ای را پوشش می‌دهد.
بد نیست بدانیم :

توماس تيس، رئيس واحد پژوهش‌هاي علوم كاربردي در شركت آي. بي، ام مي‌گويد: در دنياي امروز، هيچ محصول دست بشري نيست که سرانجام به اکتشافات آزمايشگاهي، وابسته نباشد… تبعات بلند مدت فنانوري نانو واقعاً دگرگون کننده هستند. مشکل اين است که نمي‌توان خواسته‌هاي جهان آينده را بطور دقيق پيش بيني نمود.

تأثيري که فناوري نانو بر اقتصاد جهاني خواهد گذاشت، مبهوت کننده است. بر اساس گزارشي که دانشگاه سازمان ملل متحد(United Nations University) در سال ۲۰۰۵ و با عنوان وضع آينده منتشر کرد، ظهور پرشتاب فناوري‌هاي جديد از جمله فناوري نانو به حدي سريع است که دولت‌ها قادر به درک آن نيستند. وجود مواد جديد ساخته شده به کمک اين فناوري، مي‌تواند حاوي اين پيام باشد که توليد کنندگان صنعتي در آينده براي تأمين مواد خام مورد نياز خود گزينه‌هاي متعددي را پيش رو خواهند داشت. مواد جديد، قادرند بازار مواد خام سنتي را کاملاً دگرگون نمايند. وجود الگوهاي جديد توليد موسوم به پايين به بالا هم به اين معني است که تقاضا براي مواد خام به سرعت سير نزولي به خود خواهدگرفت. فناوري‌نانو اين توانايي را دارد که ارتباط بين مرزهاي جغرافيايي، مواد خام و حتي نيروي کار را از بين ببرد. در ادامه اين مطلب، تأثيرفناوري نانو بر اقتصاد کشورهاي در حال توسعه را بيشتر بررسي خواهيم کرد.

 

 

 

توليد کنندگان صنعتي در آينده براي تأمين مواد خام مورد نياز خود گزينه‌هاي متعددي را پيش رو خواهند داشت. مواد جديد، قادرند بازار مواد خام سنتي را کاملاً دگرگون نمايند

ريچارد اسماِلي (Richard Smalley) شيميدان و برنده فقيد جايزه نوبل پيش‌بيني کرده بود که در آينده فناوري‌نانو، سلامتي و طرز زندگي مردم را حداقل به اندازه تاثير امروزي ميکروالکترونيک، تصويربرداري پزشکي، توليد به کمک رايانه و پليمرهاي مصنوعي، تحت الشعاع قرار دهد. برخي ديگر معتقدند که تأثيراين فناوري‌با نتايج حاصل از اختراع موتور بخار، الکتريسيته، ترانزيستور، و ظهور اينترنت قابل قياس است. حتي عده‌اي مانند فيليپ بوند (Philip Bond)، معاون فناوري وزارت بازرگاني آمريکا، فناوري‌نانو را معجزه واقعي مي‌دانند؛ معجزه‌اي که نابينايان را بينا و ناشنوايان را شنوا کرده و فلج‌ها را به حرکت وا مي‌دارد. معجزه‌اي که ايدز، سرطان، ديابت و ديگر بيمار‌ي‌ها را درمان خواهد کرد. معجزه‌اي که به گرسنگي فقرا پايان داده و حتي قدرت ذهن ما را تقويت خواهد کرد. اين فناوري سطح زندگي مردم را بهبود بخشيده و به ما امکان مي‌دهد که بيشتر، سالم‌تر، و بهتر زندگي کنيم. فناوري نانو با خلق فرايندهايي که ضمن مصرف بهينه انرژي، هيچ ماده زايدي بر جا نگذاشته و به محيط زندگي و سلامت انسان نيز آسيبي نمي‌رساند، کمک شاياني به حفظ محيط زيست در سراسر جهان خواهد کرد. گرچه ممکن است اين نتيجه‌گيري موضع‌گيري‌هاي اغراق آميز رسانه‌اي در پي داشته باشد، اما بايد گفت فناوري نانو احتمالاً صنايع مختلف جهان را دچارآشفتگي خواهد کرد.


عتیقه زیرخاکی گنج