تبلیغات
علمی
پنجشنبه 20 اسفند 1394  04:10 بعد از ظهر

فناوری های سیستمهای فتوولتائیک

سلول فتوولتائیک نور خورشید را مستقیما به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. اصل مقدماتی در این تکنولوژی پدیده ” فتوالکتریک “ است که اولین بار توسط انیشتین مطرح گردید."فتو"به معنای نور و "ولتائیک" به معنای الکتریسیته می باشد. عنصر اصلی در ساخت سلولهای خورشیدی، نیمه هادیهایی مانند سیلیکون و گالیم آرسناید می باشد. اساس کار سلولهای خورشیدی بر مبنای تئوری الکترونهای مدارات اتم قابل توجیه است.

در سطح خارجی تراز انرژی اتم دو سطح تراز مشخص وجود دارد. سطح تراز ظرفیت اتم(والانس) که در عملیات شیمیایی دخالت دارد و سطح تراز هدایت اتم(لایه هدایت) که در هدایت الکتریکی نقش دارد. همان طور که میدانید هر اتم برای اینکه از تراز ظرفیتی خود به تراز هدایت انتقال یابد، احتیاج به مقدار مشخصی انرژی دارد که به آن انرژی گپ می گویند. علت استفاده از نیمه هادی های هم دقیقا به این خاطر است که این عناصر نیاز به انرژی گپ بسیار پائین دارند تا به تراز هدایت منتقل گردند و با حرارتی کم در حد حرارت محیط می توانند این انرژی را تامین نمایند. در نیمه هادیها با اضافه کردن ناخالصی به کریستال خالص آنها می توان میزان انرژی گپ را بیش از پیش کاهش داد. اگر به سیلیسیم که یک نیمه هادی است فسفر اضافه شود دارای بار منفی و اگر ( بر ) اضافه شود دارای بار مثبت می گردد.

حال اگر به الکترونی که در تراز ظرفیت است انرژی بیش از مقدار انرژی گپ داده شود به تراز هدایت منتقل شده و باعث ایجاد الکترون و حفره ای آزاد می گردد. لذا از همین خاصیت برای ساخت نیمه هادی های نوع N و P استفاده می گردد.

در اثر برخورد نور به سطح نیمه هادی نوع PN و کسب انرژی گپ، حاملهای بار(الکترون  حفره) بوجود آمده که می توانند در داخل نیمه هادی حرکت نموده و تولید الکتریسیته نمایند.

 انرژی خورشیدی 2 1

مواد گوناگونی تاکنون در ساخت سلول های خورشیدی استفاده شده اند که بازده و هزینه-های ساخت متفاوتی دارند. در واقع این سلول ها باید طوری طراحی شوند که بتوانند طول موج های نور خورشید را که به سطح زمین می رسد با بازده بالا به انرژی مفید تبدیل کنند. موادی که برای ساخت سلول های خورشیدی استفاده می شوند را می توان در سه نسل طبقه بندی نمود.

 

نسل اول فنآوریهای فتوولتائیک: سلولهای کریستالی

سیلیکون یکی از فراوان ترین عناصر حال حاضر کره زمین می باشد. این عنصر یک نیمه هادی بسیار مناسب برای استفاده در سیستمهای فتوولتائیک می باشد. سلولهای کریستالی سیلیکون بسته به این که ویفرهای سیلیکونی به چه روش ساخته می شوند به ٢ دسته کلی تقسیم بندی می شوند: مونو کریستال سیلیکونی و پلی کریستال سیلیکونی. دسته دیگر از سلولهای کریستالی شامل گالیم آرسناید می باشد.

 

نسل دوم فنآوریهای فتوولتائیک: سلولهای خورشیدی تین فیلم

پس از بیش از ٢٠ سال تحقیق و توسعه، سلولهای خورشیدی تین فیلم شروع به گسترش نمودند. تین فیلم ها به طور قابل ملاحظه ای در هزینه تولید الکتریسیته نسبت به ویفرهای سیلیکونی کاهش ایجاد نمودند.

سه نوع اصلی سلولهای خورشیدی تین فیلم که در حال حاضر تجاری شده اند شامل:

  • سیلیکونهای آمورف (a-Si  و  a-Si/μc-Si)
  • کادمیوم تلورید (Cd-Te)
  • مس- ایندیم- سلنید (CIS) و مس  ایندیم  گالیم- دیسلنید (CIGS)



انرژی خورشیدی 2 2 

مقایسه ای از ضخامت سیلیکون مورد نیاز در تین فیلم ها و سلولهای کریستالی

 

نسل سوم فنآوریهای فتوولتائیک

فنآوری های این نسل در مرحله پیش از تجاری سازی به سر می برند. فنآوری های نسل سوم به دسته های زیر تقسیم می شوند:

  • CPV
  • سلول های خورشیدی ارگانیک
  • سلول های خورشیدی حساس به رنگ
  • سلول های خورشیدی پلیمری
  • سلول های خورشیدی مبتنی بر کریستال های مایع
منبع: http://www.suna.org.ir/



  

                  


نظرات()   
   
پنجشنبه 7 آبان 1394  07:27 بعد از ظهر

برنامه نویسی

برنامه‌نویسی رایانه در فرهنگ واژه غیر متخصّصین ممکن است به تمام پروژه ساخت نرم‌افزار یا برنامهٔ رایانه‌ای گفته شود. با این همه برنامه‌نویسی تنها بخشی از فرایند توسعهٔ نرم‌افزار یا برنامه رایانه‌ای است. اهمیت، توجه و منابع اختصاص داده شده به برنامه‌نویسی، بسته به ویژگی‌های مشخص شده محصول و خواست افراد درگیر در پروژه و کاربران و در نهایت شیوهٔ انتخاب شده مهندسی نرم‌افزار متغیر است.

برنامه نویسی رایانه (که اغلب به طور کوتاه برنامه نویسی نامیده می‌شود) فرایند سوق دادن ساختار اصلی یک مسأله محاسباتی به برنامه‌ای قابل اجرا است. این کار مستلزم فعالیت‌هایی همچون تحلیل و درک مسأله است و عموماً حل چنین مسایلی منجر می‌شود به ایجاد یک الگوریتم، بازبینی نیازمندی‌های الگوریتم که شامل صحت و میزان منابع مصرفی است، پیاده‌سازی (که معمولاً به عنوان کدینگ از آن یاد می‌شود) این الگوریتم در یک زبان برنامه نویسی مقصد، تست کردن، اشکال زدایی، نگه داری کد منبع، پیاده‌سازی سیستم ساخت(build system) و مدیریت مصنوعات مشتق شده مانند کد ترجمه شده به زبان ماشین برنامه‌های کامپیوتریالگوریتم اغلب تنها به شکل قابل تجزیه و تحلیل برای انسان و قابل استدلال با منطقنمایش داده می‌شود. کد منبع به یک یا چند زبان برنامه نویسی(مانند JavaScript ،Smalltalk ،Python ،Java ،C# ،C++ ،C، و غیره) نوشته شده است.

تاریخچه

موضوع دستگاه‌هایی که به دنباله‌ای از دستورالعمل‌های از قبل تعریف شده عمل می‌کند بر می‌گردد به Greek Mythology.

محبوب ترین زبان

تعیین اینکه محبوب‌ترین زبان برنامه نویسی مدرن کدام است کار بسیار مشکلی است. بعضی از زبان‌ها در کاربردهای خاصی محبوب است و بعضی دیگر مرتباً در نوشتن کاربردهای گوناگون استفاده می‌شود. روش‌های اندازه‌گیری محبوبیت زبان شامل موارد زیر می‌باشد: شمردن تعداد آگهی‌های اشتغال و توجه به یک زبان، تعداد کتاب‌های آموزشی فروخته شده در مورد یک زبان، تخمین تعداد خطوط کد نوشته شده در یک زبان

اشکال زدایی

اشکال زدایی وظیفه بسیار مهمی در فرایند توسعه نرم‌افزار می‌باشد، زیرا یک برنامه غلط می‌تواند پیامدهای مهمی برای کاربر خود داشته باشد. بعضی از زبان‌ها بیشتر در معرض برخی اشتباهات می‌باشند، به خاطر خصوصیاتشان نیاز به بررسی بیشتر کامپایلر نسبت به زبان‌های دیگر ندارند.

کاربرد زبان برنامه نویسی

اجرا و عملی ساختن الگوریتم‌های انتزاعی وابسته به هم به‌وسیله تولید یک برنامه رایانه‌ای مشخص با ابزار زبان برنامه‌نویسی ممکن است.

نمونه یک زبان

یک برنامهٔ ساده در زبان برنامه‌نویسیBasic که از ساده‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی است می‌تواند به شکل زیر باشد:

REM MY FIRST TRY TO COMMAND THIS MACHINE TO DO WHAT I LIKE
PRINT "HELLO NEW WORLD!"
END

سطر نخست که با واژه کلیدی "REM" آغاز شده و از سوی برنامهٔ واسط درنظر گرفته نمی‌شود و تنها برای نگاه داشتن یک توضیح یا مانند آن برای خود برنامه‌نویس است. سطر دوم با واژه کلیدی "PRINT" به دستگاه فرمان می‌دهد تا نوشته "HELLO NEW WORLD!" ("سلام دنیای نو!") را روی نمایشگر بنویسد (چاپ کند). سطر آخر پایان فرامین و برنامه را به ماشین اطلاع می‌دهد.

پس از نوشتن یک برنامه مانند بالا، برنامهٔ مترجم (در اینجا Basic) دستورها را تبدیل به فرامینی می‌کند که لایه زیرین، که ممکن است همان سخت‌افزارباشد، می‌تواند آنها را اجرا کند.

پارادایم ها

زبان‌های برنامه‌نویسی گوناگون براساس قابلیت‌های درنظر گرفته شده از شیوهٔ خط‌های مختلف استفاده می‌کنند. موارد ریزتری مانند چگونگی برخورد با نیازهای پشت پردهٔ ماشین مانند مدیریت حافظه و مدیریت زباله نیز در زبان‌های مختلف متفاوت است. علاوه بر این‌ها، مفاهیمی متفاوت از (اجرای) یک برنامه تصور شده‌اند که پارادایم یا الگو نام دارند.


منبع:

ویکی پدیا دانشنامه آزاد




  

                  


نظرات()   
   
جمعه 24 مهر 1394  01:07 بعد از ظهر

والفجر جدیدترین اژدر ساخت ایران

 

اژدر پیشرفته والفجر جدیدترین اژدر ساخت جمهوری اسلامی ایران است. این اژدر هوشمند، ضد رادار،ضد جنگ الکترونیک, سرعت زیاد و سرجنگی با قدرت انفجاری محیب و تخریب بسیار بالا شناورهای بزرگ دریایی را هدف قرار داده و منهدم نماید.

اژدر پیشرفته والفجر بیشترین کاربرد را در زیر دریایی ها دارد با استفاده از رادار و سونار قادر است اهداف را شناسایی و به صورت هوشمند مورد تعقیب قرار داده و با قدرت تخریب بسیار زیاد آن را منهدم کند.

پیش از رونمایی از اژدر پیشرفته والفجر قویترین و پیشرفته ترین اژدر ایران حوت بود که باید منتظر بود تا مشخصات اژدر والفجر اعلام شود تا بتوانیم مقایسه کاملی بین اژدر حوت و اژدر والفجر داشته باشیم.

هنوز اطلاعاتی از برد اژدر والفجر همچنین قدرت انفجار یا سر جنگی و دیگر ویژگی ها اعلام نشده است.

از ویژگی‌های دیگر اژدر والفجر می توان به زمان کوتاه آماده‌سازی جهت شلیک و سرعت در هدف گیری شناور ها توسط یگان‌های شلیک‌کننده نام برد که موجب سرعت عمل و واکنش سریع یگان‌های رزمی سطحی و زیر سطحی نیروی‌های دریایی ارتش و سپاه جمهوری اسلامی ایران می‌شود.

اژدر پیشرفته والفجر که به دست متخصصان صنایع دریایی وزارت دفاع به تولید شده است که در مقایسه با اژدرهایی که تاکنون مورد استفاده قرار گرفته بود از برد و دقت و قدرت انفجار و تخریب بالاتر و مناسب تر، برخوردار است.

[http://www.aparat.com/v/0QbD1]


نظرات()   
   
جمعه 24 مهر 1394  12:28 بعد از ظهر

انواع بیماری های قلبی کدام اند؟ دلایل ابتلا به بیماری های قلبی

واژه بیماری قلبی معمولا برای اشاره به حمله قلبی اشاره می‌شود، با اینحال بیماری قلبی شامل سایر بیماری‌های قلب از جمله بیماری عروق کرونر، نارسایی قلبی، سکته قلبی، آریتمی قلبی و کاردیومیوپاتی می‌باشد. در ادامه به توضیح این بیماری های قلبی و نشانه‌های آنها می‌پردازیم.

حمله قلبی چیست؟

حمله قلبی و یا سکته قلبی زمانی رخ می‌دهد که یکی از عروق کرونر (معمولا توسط لخته خون) بسته می‌شود. این حمله باعث کمبود و یا فقدان خون در بخشی از قلب می‌شود. کمبود خون و یا فقدان می‌تواند باعث مرگ آن بخش از قلب شود. این بیماری یکی از انواع شایع بیماری قلبی در آمریکا بوده و سالانه حدود یک میلیون حمله قلبی در این کشور رخ می‌دهد.

علائم هشدار دهنده حمله قلبی شامل موارد زیر است:

  • درد قفسه سینه
  • درد در پشت، دستها، گردن و یا فک شما
  • تنگی نفس
  • تهوع یا استفراغ
  • تپش قلب سریع و یا نامنظم
  • سایر نشانه‌ها از جمله، خستگی، اضطراب، سوء هاضمه و یا سوزش معده

در حمله قلبی بیشتر افراد معمولا یک یا دوتا از نشانه‌های زیر را حس می‌کنند. نشانه‌های حمله قلبی در بعضی از خانم ها ممکن است متفاوت با آقایان باشد، این نشانه ها می‌تواند شامل سوزش معده، تپش قلب نامنظم، صرفه و یا ازدست دادن اشتها باشد. نادیده گرفتن نشانه‌های بیماری قلبی باعث بتاخیر افتادن درمان و درنتیجه صدمه بیشتر به بافت قلب می‌شود. اگر شما دچار حمله قلبی شدید سریعا با اورژانس تماس بگیرید و خودتان بصورت عادی سعی به مراجعه به پزشک و یا بیمارستان نکنید، چرا که پرسنل اورژانس می‌توانند، درمان‌های اولیه را روی شما اعمال کنند. بتاخیر انداختن درمان می‌تواند باعث آسیب بیشتر به قلب و یا حتی مرگ شود.

بیماری عروق کرونر

در این بیماری ، عروق کرونر که مواد غذایی، اکسیژن و خون را به ماهیچه قلب می‌رسانند، معمولا بخاطر جمع شدن کلسترول در آنها، بیمار شده و یا آسیب می‌بینند، این لایه‌های کلسترولی باعث نازک شدن رگ ها و در نتیجه نرسیدن خون و اکسیژن کافی به قلب می‌شود. بیماری عروق کرونر می‌تواند خطر حمله قلبی را افزایش دهد.

آریتمی (Arrhythmia)

آریتمی قلبی یعنی تپش نامنظم قلب، آرتیمی بمعنی مشکل در ریتم تپش قلب (heart-rhythm) می‌باشد. این بیماری زمانیکه پالس ها لکتریکی که ضربان قلب را تنظیم می‌کنند، بهم ریخته و درست عمل نمی‌کنند، رخ می‌دهد. انواع ریتمی یا تپش نامنظم قلب شامل:

  • تاکی کاردی (Tachycardia)، یعنی زمانیکه قلب بسیار سریع می‌تپد.
  • باردی کاردی (Bradycardia)، یعنی زمانیکه قلب خیلی آرام می‌تپد.
  • فیبریلاسیون (Fibrillation) زمانی است که ضربان قلب نامنظم است.

تپش نامنظم قلب معمول بوده و اکثر ما آن را حس تجربه می‌کنیم، اما اگر این تپش خیلی متفاوت با تپش همیشگی بوده و یا بدلیل آسیب دیدگی و یا ضعف قلب باشد، باید جدی گرفته شود. تپش نامنظم قلب می‌تواند مرگ‌آور باشد. زمانیکه این تپش نامنظم طولانی مدت شده و یا باعث درد قفسه سینه شود، باید سریعا به بیمارستان مراجعه کرد.

کاردیومیوپاتی (Cardiomyopathy)

بیماری کاردیومیوپاتی، باعث تغییرات در ماهیچه قلب شده و این تغییرات توانایی قلب در پمپاژ خون را کاهش می‌دهد. سایر بیماری‌ها از جمله فشارخون بالا و یا بیماری دریچه قلب همراه با کاردیومیوپاتی رخ دهد.

نارسایی قلبی (Heart Failure)

نارسایی قلبی که به آن نارسایی احتقانی قلب نیز می‌گویند، زمانی رخ می‌دهد که قلب نتواند بطور موثر و کارا خون را در بدن پمپاژ کند، در این بیماری طرف چپ و یا راست و یا هر دو طرف بدن تحت تاثیر قرار می‌گیرد. فشارخون بالا و یا بیماری عروق کرونر می‌تواند باعث ابتلا به این بیماری شود.

نقص مادرزادی قلب (Congenital Heart Defect)

بیماری و یا نقص مادرزادی قلب واژه‌ای برای معرفی نقص هایی مادرزادی‌ است، که بر عملکرد قلب تاثیر می‌گزارد. در انگلستان حدودا از هر هزار نوزاد یکی به این بیماری مبتلا می‌باشد، انواع نقص مادرزادی قلب شامل:

  • نقص دیواره قلبی (Septal defects)، این بیماری زمانی رخ می‌دهد که یک سوراخ بین بتن های قلب وجود دارد. این بیماری گاهی اوقات با نام سوراخ در قلب معرفی می‌گردد.
  • نقص انسداد (Obstruction defects)، این بیماری زمانی رخ می‌دهد، که جریان خون در دهلیزهای قلب کمی و یا بطور کامل بسته شده است.
  • بیماری قلبی سیانوتیک (Cyanotic heart disease)، بدلیل یک یا چند نقص در قلب اکسیژن کافی در بدن پمپاژ نمی‌شود.

نارسایی میترال (Mitral regurgitation)

نارسایی میترال که به نارسایی دریچه میترال و یا بی کفایتی میترال معروف است، زمانی رخ می‌دهد که دریچه میترال قلب بخوبی بسته نشده و باعث برگشت خون به قلب می‌شود. خون در افراد مبتلا به نارسایی دریچه میترال بخوبی در بدن پخش نشده و باعث می‌شود، فرد مبتلا احساس خستگی و از نفس افتادن کند.

آنژین (Angina)

آنژین که به آنژین صدری نیز معروف است، معرف بیماری‌ای است که در آن اکسیژن کافی به قلب نمی‌رسد. هرچند از نظر فنی آنژین خودش یک بیماری نیست، اما خود یکی از نشانه‌های بیماری عروق کرونر می‌باشد، چرا که فقدان اکسیژن در اثر بسته شدن عروق کرونر بوجود می‌آید.

زندگی با بیماری قلبی

اکثر انواع بیماری های قلبی مزمن بوده و آرام آرام رشد می‌کنند. این بیماری‌های قلبی با نشانه‌های کوچکی شروع شده و کم کم شدید می‌شوند. در اکثر افراد با شروع بیماری قلبی فرد نشانه‌هایی از قبیل خستگی، تنگی نفس، تورم مچ پا، احتباس مایعات و سایر نشانه‌ها حس می‌کند. تغییر سبک زندگی (برای مثال داشتن کپسول اکسیژن در خانه و یا کم کردن فعالیت) یا جراحی و یا حتی پیوند قلب برای فرد بیمار ممکن است لازم باشد.

درمان دارویی بیماری قلبی

این درمان شامل استفاده از داروهایی که به کاهش شدت بیماری و آسیب آن کمک می‌کند، می‌باشد. این داروها شامل:

  • داروهای کاهنده فشارخون
  • داروهای کاهنده تپش قلب
  • داروهای کاهنده کلسترول خون
  • داروهایی برای ثبات بخشیدن به ضربان قلب
  • داروهایی برای جلوگیری از لخته شدن خون در عروق کرونر
  • داروهایی برای بهبود بخشیدن به پمپاژ خون در بدن فرد مبتلا به بیماری قلبی

سایر راههای درمان بیماری قلبی شامل آنژیوپلاستی، جراحی بای پس و یا سایر جراحی ها می‌باشد.

چه کسانی در خطر ابتلا به بیماریهای قلبی می‌باشند؟

هرچند خطر ابتلای مردان به بیماری های قلبی بیشتر از زنان است، بااینحال در هردو جنس بیماری قلبی اولین بیماری کشنده می‌باشد. افرادیکه در خانواده های سیگاری وچاق هستند، در خطر بیشتری برای ابتلا به این بیماری ها قرار دارند. سایر عوامل خطرزا شامل:

  • کلسترول بالای خون
  • فشارخون بالا
  • دیابت
  • فعالیت بدنی پایین

سیگار کشیدن خطر ابتلای افراد به بیماری قلبی را 2 تا 4 برابر افزایش می‌دهد. افرادیکه سیگار نمی‌کشند اما در معرض دود سیگار قرار دارند، حتی از افراد سیگاری هم در خطر بشتر هستند. سالانه 135000 نفر در اثر بیماریهای قلبی مرتبط با سیگار فوت می‌کنند.

پیشگیری از بیماری های قلبی

با تغییر سبک زندگی به یک سبک سالم می‌شود از خطر بیماری‌های قلبی پیشگیری نمود. عوامل اساسی یک سبک زندگی سالم شامل:

  • سیگار نکشیدن و یا ترک سیگار
  • رژیم غذایی مناسب (سبزی و میوه زیاد و چربی، قند و گوشت کم)
  • حداقل 30 دقیقه ورزش در روز
  • اجتناب از مصرف الکل
  • کنرل بیماری هایی از قبیل دیابت، فشارخون بالا و کلسترول
  • درخواست از خانواده برای کمک به شما در تغییرات بالا

با اینکه بیماری قلبی قابل درمان است، پیشگیری از بیماری قلبی با تغییرات سبک زندگی بنظر منطقی تر از هر عمل دیگری می‌باشد.

منبع: راستینه


  

                  


نظرات()   
   
پنجشنبه 23 مهر 1394  12:49 بعد از ظهر

اتم چیست ؟

اتم کوچکترین واحد تشکیل دهنده یک عنصر شیمیایی است که خواص منحصر به فرد آن عنصر را حفظ می‌کند. تعریف دیگری آن را به عنوان کوچکترین واحدی در نظر میگیرد که ماده را میتوان به آن تقسیم کرد بدون اینکه اجزاء بارداری از آن خارج شود. اتم ابری الکترونی، تشکیل‌شده از الکترون‌ها با بار الکتریکی منفی، که هستهٔ اتم را احاطه کرده‌است. هسته نیز خود از پروتون که دارای بار مثبت است و نوترون که از لحاظ الکتریکی خنثی است تشکیل شده است. زمانی که تعداد پروتون‌ها و الکترون‌های اتم با هم برابر هستند اتم از نظر الکتریکی در حالت خنثی یا متعادل قرار دارد در غیر این صورت آن را یون می‌نامند که می‌تواند دارای بار الکتریکی مثبت یا منفی باشد. اتم‌ها با توجه به تعداد پروتون‌ها و نوترون‌های آنها طبقه‌بندی می‌شوند. تعداد پروتون‌های اتم مشخص کننده نوع عنصر شیمیایی و تعداد نوترون‌ها مشخص‌کننده ایزوتوپ عنصر است. 

نظریه فیزیک کوانتم تصویر پیچیده ای از اتم ارائه میدهد و این پیچیدگی دانشمندان را مجبور میکند که جهت توصیف خواص اتم بجای یک تصویر متوسل به تصاویر شهودی متفاوتی از اتم شوند. بعضی وقت ها مناسب است که به الکترون به عنوان یک ذره متحرک به دور هسته نگاه کرد و گاهی مناسب است به آنها عنوان ذراتی که در امواجی با موقعیت ثابت در اطراف هسته (مدار: orbits) توزیع شده اند نگاه کرد. ساختار مدار ها تا حد بسیار زیادی روی رفتار اتم تأثیر گذارده و خواص شیمیایی یک ماده توسط نحوه دسته بندی این مدار ها معین میشود.

ریشه لغوی

این کلمه ، از کلمه یونانی atomos ، غیر قابل تقسیم ، که از a- ، بمعنی غیر و tomos، بمعنی برش ، ساخته شده است. معمولا به معنای اتم‌های شیمیایی یعنی اساسی‌ترین اجزاء مولکول‌ها و مواد ساده می‌باشد.

تاریخچه شناسایی اتم 
اتم - ملكول - ساختار اتم

از مدتها قبل ،انسان می داند كه تمام مواد از ذرات بنیادی یا عناصر شیمیایی ساخته شده اند. از میان این مواد،مثلاً می توان از اكسیژن ،گوگرد ،و آهن نام برد .كوچكترین ذره آهن ،یك اتم آهن و كوچكترین ذره گوگرد ،یك اتم گوگرد نامیده می شود .
آهن خالص فقط دارای اتمهای آهن است و گوگرد خالصل نیز فقط اتمهای گوگرد دارد . اتمها جرمهای گوناگونی دارند .سبكترین آنها اتم هیدوژن است .
اتمهای آهن بسیار سنگینتر از هیدروژن و اتمهای "اورانیم" از اتمهای آهن سنگینترند ،یعنی جرمشان بیشتر ایت .واژه اتم ،از بان یونانی گرفته شده و معنای آن در واقع "ناگسستنی" یا "تقسیم ناپذیر" است .
امروزه ما می دانیم كه امها را هم می توان به اجزاء كوچكتر تقسیم كرد.ولی به هر حال ،اگر مثلاً یك اتم آهن را درهم بشكنیم ،اجزاء شكسته شده ،و دیگر آهن نسیتند و خصوصیات آهن را ندارند به این دلیل است كه در بسیاری از كتابهای شیمی تعریف زیر در باره واژه "اتم" آورده شده است :
"یك اتم كوچكترین سنگ بنای یك عنصرشیمیایی است كه كلیه خصوصیات ویژه آن عنصر را دارا بوده و در صورت تقسیم آن به اجزاء كوچكتر ،این خصوصیات را از دست خواهد داد ".
اتمها در مقایسه با كلیه چیزهایی كه ما در زندگی معمولی خود با آنها برخورد می كنیم ،خیلی خیلی كوچك هستند .قطر یك اتم تقریباً سانتیمتر یا 8 - 10×1 سانتیمتراست . با ذكر یك مثال می توان پی برد كه اتمها چقدر كوچك هستند :

برروی كره زمین تقریباً 5 میلیارد نفر زندگی می كنند. اگر هر نفر را یك اتم حساب كنیم و با این اتمها یك زنجیر بسازیم طول این زنجیر به زحمت 50 سانتیمتر خواهد شد .

مولكول چیست؟ اتمها می توانند برای ایجاد ذرات بزرگنر با یكدیگر پیوند پیدا كنند و به اصطلاح "مولكولها " را تشكیل دهند.به عنوان مثال ،دو اتم اكسیژن با یكدیگر تشكیل یك مولكول اكسیژن را می دهند. در طبیعت اغلب اوقات اتفاق می افتد كه امهای عناصر مختلف به صورت مولكول با یكدیگر اتحاد می یابند .
یكی از معروفترین این اتحادها مولكول آب است . كه ازیك اتم اكسیژن و دو اتم هیدوژن تشكیل شده است . یك مولكول آمونیاك ،یك اتم نیتروژن وسه اتم هیدوژن دارد .
آب و آمونیاك برخلاف اكسیژن و كربن عناصر شیمیایی نیستند بلكه تركیبات شیمیایی از عناصر متقاوت هستند .كوچكترین ذره چنین تركیبی مولكول نامیده می شود .چنانچه یك مولكول آب را تجزیه كنیم خصوصیات آب از دست می رود و فقط ذرات تشكیل دهنده آن یعنی هیدروژن و اكسیژن باقی می مانند كه خصوصیاتی كاملاً متفاوت با آب دراند .
مولكولهانیز مثل اتمها به طرز غیرقابل تصوری كوچك هستند دریك لیوان ـآب معمولی تقریباً 6000000000000000000000000 یا 24 10×6 مولكول آب وجود دارد . اگر این لوان آب را به میزان مساوی بر روی تمام اقیانوسها و دریاهای كره زمین پخش كنیم درهر لیتر از آب دریاها ،چندین هزار مولكول از آب لیوان وجود خواهد داشت . 
ساختار اتم چیست ؟ تقریباً 75سال پیش "ارنست رادر فورد " در انگلستان مطلبی را كشف كرد كه فیزیك اتمی جدید را نبیان گذارد . اما اكنون به این مطلب می پردازیم .این فیزیكدان بریتانیایی یك ورق نازك طلایی را مورد اصابت ذرات آلفا قرار داد تا در ون اتمها را شناسایی كند . 
اگر مواد در یك چنین ورق فلزی بطور متناسب و یكنواخت پخش بودند ذرات آلفا درهمان مسیر پرواز خود به حركت ادامه می دادند،اگر چه در این حالت كمی از سرعت ذرات آلفا كاسته می شد. تمام "ذرات آلفا" تقریباً به همین شكل رفتار كردند .البته تعداد كمی نیز كاملاً از مسیر خود منحرف شدند درست مثل اینكه به یك گلوله كوچك اما خیلی سنگین برخورد كرده باشند "رادرفورد " از این آزمایش چنین نتیجه گیری كرد كه تقریبا تمام جرم اتم طلا در یك هسته بسیار كوچك وناچیز تمركز یافته است .
هسته اتم كشف شده بود.امروز ه ما دقیقاً می دانیم ساختار اتم چیست ."اتم مانندیك منظومه شمسی كوچك است ". در مركز اتم یك هسته بسیار كوچك قرار دارد كه از نظر الكتریكی دارای با ر مثبت است و تقریباً تمام جرم اتم را تشكیل می دهد به دور این هسته ذرات كوچك و بسیار سبكی كه دارای بار الكتریكی منفی هستند یعنی الكترونها در حركت هستند. 
اتمها ی سنگین تر ین فلزات در وقاع دارای "ساختمانی اسفنجی " هستند و تقریبا فقط از فضای خالی تشكیل شده اند اگر هسته اتم را به برزگی یك گیلاس فرض كنیم ،ساختمان اتم با مدارهای اكترونی خود تقریبا به بزرگی "كلیسای دم " در شهر كلن خواهد بود .
قطر هستهه اتم تقریبا برابر سانتیمتر یا 12- 10سانتیمتر می باشد به عبارت دیگر 100میلیارد هسته اتم دركنار هم زنجیری به طول یك میلیمترخواهند ساخت .
ساده ترین اتم هیدروژن است . دراین اتم فقط یك الكترون به دور هسته بسیار كوچكی می گردد . در شرایط عادی این اكترون فقط پنج میلیارددم سانتیمتر یا 9- 10×5 سانتیمتر از هسته فاصله دارد .اما این الكترون می تواند روی مدارهای دور تری نسیت به هسته نیز قرار گیرد و در اینجاست كه متاسفانه و جه تشابه بین اتم و منظومه شمسی از بین می رود .
حركت الكترون فقط روی مدارهای ویژه و معین یا به عبارت دیگر"تراز انرژی " مشخصی امكان پذیر می بادش در حالی كه سیاره ها در هر فاصله دلخواهی از خورشید می توانند حركت كنند مثلا اگریك الكترون از یك مدار داخلی یا به عبارت دیگراز یكتراز پر انرژی تر به یك مدارداخلی یا یك تراز كم انرژی تر منتقل شود مقدار انرژی به شكل یك ذره یا "كوانت نوری " یا "فوتون" رها می وشد چون فقط مدارها یا ترازهای انرژی كاملاً معینی وجود دارد در نتیجه فقط ذره های نوری یا انرژی كاملاً معینی نیز منتشر خواهند شد و به عبارت دیگردرنمودار موجی طول موجهای كاملا معینی پدیدار می شوند كه انسان ار روی آنها می تواند درتمام كیهان یك انم هیدروژن را باز شناسایی كند.
این مطلب برای سایر عناصر شیمیایی نیزصادق است زیر بنای علم "طیف نگاری و طیف شناسی " می باشد كه به كمك آن مثلا می توان تشخیص داد چه نوع اتمهایی در آتمسفر خورشید وجود دارند .
مواد متنوعی که روزانه در آزمایش و تجربه با آن روبه رو هستیم، متشکل از اتم‌های گسسته است. وجود چنین ذراتی برای اولین بار توسط فیلسوفان یونانی مانند دموکریتوس (Democritus) ، لئوسیپوس (Leucippus) و اپیکورینز (Epicureanism) ولی بدون ارائه یک راه حل واقعی برای اثبات آن ، پیشنهاد شد. سپس این مفهوم مسکوت ماند تا زمانیکه در قرن 18 راجر بسکوویچ (Rudjer Boscovich) آنرا احیاء نمود و بعد از آن توسط جان دالتون (John Dalton) در شیمی بکار برده شد.
راجر بوسویچ نظریه خود را بر مبنای مکانیک نیوتنی قرارداد و آنرا در سال 1758 تحت عنوان:
Theoria philosophiae naturalis redacta ad unicam legem virium in natura existentium
چاپ نمود.

براساس نظریه بوسویچ ، اتمها نقاط بی‌اسکلتی هستند که بسته به فاصله آنها از یکدیگر ، نیروهای جذب کننده و دفع کننده بر یکدیگر وارد می‌کنند. جان دالتون از نظریه اتمی برای توضیح چگونگی ترکیب گازها در نسبتهای ساده ، استفاده نمود. در اثر تلاش آمندو آواگادرو (Amendo Avogadro) در قرن 19، دانشمندان توانستند تفاوت میان اتم‌ها و مولکول‌ها را درک نمایند. در عصر مدرن ، اتم‌ها ، بصورت تجربی مشاهده شدند.

اندازه اتم

اتم‌ها ، از طرق ساده ، قابل تفکیک نیستند، اما باور امروزه بر این است که اتم از ذرات کوچکتری تشکیل شده است. قطر یک اتم ، معمولا میان 10pm تا 100pm متفاوت است.

ذرات درونی اتم

در آزمایش‌ها مشخص گردید که اتم‌ها نیز خود از ذرات کوچکتری ساخته شده‌اند. در مرکز یک هسته کوچک مرکزی مثبت متشکل از ذرات هسته‌ای ( پروتون‌ها و نوترون‌ها ) و بقیه اتم فقط از پوسته‌های متموج الکترون تشکیل شده است. معمولا اتم‌های با تعداد مساوی الکترون و پروتون ، از نظر الکتریکی خنثی هستند.

طبقه‌بندی اتم‌ها

اتم‌ها عموما برحسب عدد اتمی که متناسب با تعداد پروتون‌های آن اتم می‌باشد، طبقه‌بندی می‌شوند. برای مثال ، اتم های کربن اتم‌هایی هستند که دارای شش پروتون می‌باشند. تمام اتم‌های با عدد اتمی مشابه ، دارای خصوصیات فیزیکی متنوع یکسان بوده و واکنش شیمیایی یکسان از خود نشان می‌دهند. انواع گوناگون اتم‌ها در جدول تناوبی لیست شده‌اند.
اتم‌های دارای عدد اتمی یکسان اما با جرم اتمی متفاوت (بعلت تعداد متفاوت نوترون‌های آنها) ، ایزوتوپ نامیده می‌شوند.

ساده‌ترین اتم

ساده‌ترین اتم ، اتم هیدروژن است که عدد اتمی یک دارد و دارای یک پروتون و یک الکترون می‌باشد. این اتم در بررسی موضوعات علمی ، خصوصا در اوایل شکل‌گیری نظریه کوانتوم ، بسیار مورد علاقه بوده است.

واکنش شیمیایی اتم‌ها

واکنش شیمیایی اتم‌ها بطور عمده‌ای وابسته به اثرات متقابل میان الکترون‌های آن می‌باشد. خصوصا الکترون‌هایی که در خارجی‌ترین لایه اتمی قرار دارند، به نام الکترون‌های ظرفیتی ، بیشترین اثر را در واکنش‌های شیمیایی نشان می‌دهند. الکترون‌های مرکزی (یعنی آنهایی که در لایه خارجی نیستند) نیز موثر می‌باشند، ولی بعلت وجود بار مثبت هسته اتمی ، نقش ثانوی دارند.

 

پیوند میان اتم‌ها

اتم‌ها تمایل زیادی به تکمیل لایه الکترونی خارجی خود و (یا تخلیه کامل آن) دارند. لایه خارجی هیدروژن و هلیم جای دو الکترون و در همه اتمهای دیگر طرفیت هشت الکترون را دارند. این عمل با استفاده مشترک از الکترونهای اتم‌های مجاور و یا با جدا کردن کامل الکترون‌ها از اتمهای دیگر فراهم می‌شود. هنگامیکه الکترونها در مشارکت اتمها قرار می گیرند، یک پیوند کووالانسی میان دو اتم تشکیل می‌گردد. پیوندهای کووالانسی قویترین نوع پیوندهای اتمی می‌باشند.

یون

هنگامیکه بوسیله اتم ، یک یا چند الکترون از یک اتم دیگر جدا می‌گردد، یون‌ها ایجاد می‌شوند. یون‌ها اتم‌هایی هستند که بعلت عدم تساوی تعداد پروتو ن‌ها و الکترون‌ها ، دارای بار الکتریکی ویژه می‌شوند. یون‌هایی که الکترون‌ها را برمی‌دارند، آنیون (anion) نامیده شده و بار منفی دارند. اتمی که الکترون‌ها را از دست می‌دهد کاتیون (cation) نامیده شده و بار مثبت دارد.

پیوند یونی

کاتیون‌ها و آنیون‌ها به علت نیروی کولمبیک (coulombic) میان بارهای مثبت و منفی ، یکدیگر را جذب می‌نمایند. این جذب پیوند یونی نامیده می‌شود و از پیوند کووالانسی ضعیفتر است

مرز مابین انواع پیوندها

همانطور که بیان گردید، پیوند کوالانسی در حالتی ایجاد میشود که در آن الکترون‌ها بطور یکسان میان اتمها به اشتراک گذارده می‌شوند، درحالیکه پیوند یونی در حالی ایجاد می‌گردد که الکترون‌ها کاملا در انحصار آنیون قرار می‌گیرند. بجز در موارد محدودی از حالتهای خیلی نادر ، هیچکدام از این توصیف‌ها کاملا دقیق نیست. در بیشتر موارد پیوندهای کووالانسی ، الکترون‌ها بطور نامساوی به اشتراک گذارده میشوند، بطوریکه زمان بیشتری را صرف گردش بدور اتم‌های با بار الکتریکی منفی‌تر می‌کنند که منجر به ایجاد پیوند کووالانسی با بعضی از خواص یونی می‌گردد بطور مشابهی ، در پیوندهای یونی ، الکترون‌ها اغلب در مقاطع کوچکی از زمان بدور اتم با بار الکتریکی مثبت‌تر می‌چرخند که باعث ایجاد بعضی از خواص کووالانسی در پیوند یونی می‌گردد.


  

                  


  • آخرین ویرایش:سه شنبه 28 مهر 1394
نظرات()   
   
جمعه 17 مهر 1394  03:26 بعد از ظهر

سلام هک رمز Pc

اینو بخونید (روش هک رمز کامپیوتر)


  • آخرین ویرایش:-
  • برچسب ها:هک  ،رمز  ،
نظرات()   
   
پنجشنبه 16 مهر 1394  09:23 بعد از ظهر
نوع مطلب: (ساختمان ،فلز ،لوله ها ،جوش کاری ،آموزشی ،) توسط: Mohammad Sadr

جوشکاری زیر آب دریا

بیش از یک صد سال است که قوس الکتریکی در جهان شناخته شده و بکار گرفته می شود . اما اولینجوشکاری زیر آب توسط نیروی دریایی بریتانیا انجام شد . در آن زمان یک کارخانه کشتی سازی برای آب بند کردن نشتی های موجود در پرچ های زیر کشتی که در آب واقع شده بود از جوشکاری زیر آبی بهره گرفت . در کار های تولیدی که در زیر آب انجام می پذیرد جوشکاری زیر آبی یک ابزار مهم و کلیدی به شمار می آید ...

akairan


در سال 1946 الکترودهای ضد آب و  یژه ای توسط وان در و وبلجین (1) در هلند توسعه یافت . سازه های فرا ساحلی از قبیل دکل های حفاری چاه های نقت ، خطوط لوله و سکوهای ویژه ای که در آب ها احداث می شوند ، در سالهای اخیر به  طرز چشمگیری در حال افزایش اند . بعضی از این سازه ها نواقصی را در عناصر تشکیل دهنده اش و یا حوادث غیر مترقبه از قبیل طوفان تجربه خواهند کرد . در این میان هر گونه روش باز سازی و مرمت در این گونه ساه ها مستلزم استفاده از جوشکاری زیر آبی است .
جوشکاری زیر آبی را می توان در دو دسته طبقه بندی کرد :
1- جوشکاری مرطوب
2- جوشکاری خشک
در روش جوشکاری مرطوب ، عملیات جوشکاری در زیر آب اجرا شده و مستقیما ً با محیط مرطوب سرو کار دارد . در روش جوشکاری خشک ، یک اتاقک خشک در نزدیکی محلی که می بایستی جوشکاری شود ایجاد شده و جوشکار کار خود را با قرار گرفتن در داخل اتاقک انجام می دهد .

جوشکاری زیر آب

جوشکاری مرطوب :

نام جوشکاری مرطوب حاکی از آن است که این نوع جوشکاری در زیر آب صورت پذیرفته و مستقیما ً در تماس با محیط مرطوب قرار دارد . در این روش از جوشکاری از نوعی الکترود ویژه استفاده شده و جوشکاری به صورت دستی درست مانند همان جوشکاری که در فضای بیرون آب انجام می شود ، صورت می گیرد . آزادی عملی که جوشکار در حین جوشکاری در این روش دارد ، جوشکاری مرطوب را مؤثر تر و به روشی کارا و از نقطه نظر اقتصادی مقرون به صرفه کرده است . تأمین کننده نیروی جوشکاری روی سطح مستقر شده است و توسط کابل ها و شیلنگ ها به غواص یا جوشکار متصل می شود .
در جوشکاری مرطوب MMA (جوشکاری به روش دستی)(2) دو مشخصه زیر به کار گرفته می شود :
تأمین کننده نیرو : dc و قطبیت : منفی
اگر از جریان DC و قطب مثبت استفاده شود ، برقکافت روی داده و سبب خراشیدگی و از بین رفتن سریع اجزاء فلزی نگهدارنده الکترود می شود . برای جوشکاری مرطوب از جریان AC نیز به دلیل عدم امنیت کافی و وجود مشکلاتی که در حفاظت از قوس در زیر آب وجود دارد ، استفاده نمی شود .
مقالات مکانیک - تغذیه می بایستی یک دستگاه جریان مستقیم که دارای رده بندی آمپر بین 300 تا 400 است ، باشد . دستگاه های جوشکاری  ژنراتور موتور اغلب برای جوشکاری مرطوب مورد استفاده قرار می گیرند.
پیکره دستگاه جوشکاری می بایستی در پایین ، زیر کشتی قرار داده شده باشد . مدار جوشکاری می بایستی شامل نوعی سوئیچ مثبت باشد که معمولا ً از یک کلید تیغه ای استفاده می شود و از جوشکار غواص فرمان می گیرد . کلید تیغه ای در مدار الکترود می بایستی در تمام طول جوشکاری در برابر شکست مقاوم باشد و نیز از امنیت کافی برخوردار باشد . مقالات مکانیک - تغذیه جوشکاری می بایستی در حین فرایند جوشکاری تنها به نگهدارنده الکترود وصل باشد . در این روش از جریان مستقیم همراه با الکترود منفی و نیز از نگهدارنده الکترود ویژه ای که در برابر آب عایق است استفاده می شود . نگهدارنده های الکترود جوشکاری که در زیر آب بکار گرفته می شوند از یک سر خمیده برای گرفتن الکترود و نگه داشتن آن در خود بهره می برند و ظرفیت پذیرش دو نوع الکترود رادارد .
نوع الکترودی که به کار گرفته می شود بر طبق استاندارد  AWS (انجمن جوشکاری آمریکا) (3) در طبقه بندی E6013 قرار گرفته است این الکترود ها می بایستی ضد آب باشند و تمامی اتصالات نیز باید طوری عایق بندی شده باشد که آب نتواند با قسمت های فلزی کوچکترین تماسی داشته باشد. اگر عایق بندی شکستگی داشته باشد و یا قسمتی از آن ترک داشته باشد ، آنگاه آب می تواند به فلز رسانا تماس پیدا کرده ، موجب ایجاد نقص و در نهایت کار نکردن قوس شود . به علاوه اینکه ممکن است خوردگی سریع مس در قسمتی که عایق ترک خورده است ، ایجاد شود .

جوشکاری بیش فشار (4) (جوشکاری خشک) :

جوشکاری بیش فشار در اتاقک های پلمپ شده در اطراف سازه یا قطعه ای که می خواهد جوشکاری شود ، استفاده می شود . این اتاقک در یک فشار معمولی پر از آب می شود (که معمولا ً از هلیوم حاوی نیم بار (5) اکسیژن است ) . این جایگاه روی خطوط لوله قرار گرفته و با هوایی مخلوط از هلیوم و اکسیژن که قابل تنفس باشد پرذ شده و در فشاری که جوشکاری آنجا صورت می گیرد و یا فشاری بیشتر از آن اجرا می شود . در این روش در اتصالات جوش بسیار با کیفیتی ایجاد می شود به طوری که با اشعه ایکس و جوشکاری قوس گاز تنکستن در این قسمت به کار گرفته خواهد شد . محوطه زیر جایگاه در معرض آب قرار دارد . بنابر این جوشکاری در محل خشکی صورت گرفته ولی در فشار هیدرواستاتیکی آب دریا که در محیط مجاور آن قرار دارد ، انجام می گیرد .

خطرات بغرنج :

برای غواص یا جوشکار خطر شوک الکتریکی وجود خواهد داشت . اقدامات احتیاطی که انجام شده اند عبارتند از عایق بندی مناسب و در حد کافی تجهیزات جوشکاری ، بسته شدن مقالات مکانیک - الکتریسیته درست زمانی که قوس به پایان می رسد و نیز محدود کردن ولتاژ جوشکاری قوس فلزی دستی در مدار باز دستگاه جوشکاری ، خطر دیگر تولید شدن هیدروژن و اکسیژن در جوشکاری مرطوب توسط قوس است .
اقدام های احتیاطی می بایستی در مورد بلند کردن کپسول های گاز نیز رعایت شود . به این دلیل که آنها به صورتی بالقوه توانایی زیادی برای منفجر شدن دارند. خطر بعدی ای که سلامت یا جان جوشکار را تهدید می کند نیتروژنی ایست که در فشار زیاد در معرض هوا قرار گرفته و می تواند به وی آسیب برساند . اقدامات احتیاطی شامل فراهم آوری یک مقالات مکانیک - گاز یا هوای اضطراری می شود که در کنار غواص قرار گرفته است و نیز اتاقک فشار زدایی برای جلوگیری از خفگی توسط نیتروژن که بعد از اشباع شدن روی سطح پخش می شود .
در سازه هایی که از جوشکاری مرطوب زیر آب استفاده می کنند ، بازرسی بعد از جوشکاری ممکن است بسیار مشکل تر از جوشکاری هایی باشد که در محیط بیرون و در معرض هوا انجام می پذیرد . اطمینان از بی نقص بودن چنین جوشکاری هایی به مراتب اهمیت بیشتری پیدا کرده و در واقع احتمال اینکه عیب و کاستی ناشناخته ای پدیدار شود ، وجود دارد .

مزایای جوشکاری خشک :

1- ایمنی غواص – جوشکاری در یک اتاقک صورت گرفته که موجب مصون ماندن جوشکار از جریانات اقیانوسی و یا احتمالا ً موجودات دریایی می شود . این جایگاه خشک و گرم از روشنایی مطلوبی برخوردار بوده و از سیستم کنترل محیط خاصی نیز بهره می گیرد (ESC) (6)
2- کیفیت خوب جوش – این روش توانایی ایجاد جوش هایی را دارد که حتی می توان آن را با جوش های موجود در فضای باز و در مجاورت هوا مقایسه کرد . دلیل این امر اینست که دیگر آبی وجود ندارد که بخواهد جوش را خاموش و یا قطع کند و نیز اینکه میزان هیدروژن تولیدی آن خیلی کمتر از جوشکاری های مرطوب است .
3- کنترل سطح- آماده سازی اتصال ، همترازی لوله ، بررسی تست غیر مخرب (NDT) (7) و غیره به صورت عینی کنترل و تنظیم می شوند .
4- تست غیر مخرب (NDT ) – تست غیر مخرب برای محیط خشک جایگاه تسهیل شده است .

معایب جوشکاری خشک :

1- اتاقک یا جایگاه جوشکاری تجهیزات پیچیده و خدمات پشتیبانی زیادی را مستلزم می داند و خود اتاقک به طرز غیر متعارفی پیچیده است .
2- هزینه و ارزش مالی این اتاقک به صورت قابل ملاحظه ای بالا بوده و بسته به عمق محل کار هزینه آن افزایش می یابد . عمق محل جوشکاری در کار تأثیر می گذارد ، به طوری که در اعماق بیشتر جمع کردن قوس  و استفاده از ولتاژهای بالاتر و متناسب با آن لازم و ضروری می باشد . انجام یک کار جوشکاری بدین شکل هزینه ای بالغ بر 80000 دلار دارد . و نیز گاهی اوقات نمی توان از یک اتاقک برای چند کار مختلف استفاده کرد ، که البته این مشکل بستگی به نوع کارها و میزان تفاوت آنها دارد .

مزایای جوشکاری مرطوب :

جوشکاری مرطوب که درزیر آب به صورت دستی صورت می گیرد ، در مرمت و بازسازی سازه های فراساحلی در سالهای اخیر به سرعت در حال رشد و گسترش است . از جمله فواید جوشکاری مرطوب می توان به موارد زیر اشاره کرد :
1- چند کاره بودن و داشتن هزینه کمتر در جوشکاری مرطوب باعث شده که میل و اشتیاق بیشتری به این روش وجود داشته باشد .
2- برخورداری از سرعت مناسب در هنگام اجرای طرح از دیگر مزایای این روش است .
3- در مقایسه با جوشکاری خشک هزینه کمتری دارد .
4- در این روش جوشکار می تواند به قسمت هایی از سازه های فراساحلی دسترسی داشته باشد که با استقاده از روش های دیگر قابل جوشکاری نیست .
5- احتیاج به هیچ نوع محصور سازی نبوده و بنابر این زمانی نیز برای آن تلف نخواهد شد و تجهیزات و دستگاه های استاندارد مرسوم به آسانی قابل استفاده است . وسایل زیادی هم برای انجام یک کار جوشکاری مورد نیاز نیست.

معایب جوشکاری مرطوب :

اگر چه جوشکاری مرطوب کاربرد گسترده ای پیدا کرده است ولی همچنان از وجود نواقصی رنج می برد ، از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد :

آبدیدگی سریع فلز جوشکاری :

دلیل این آبدیدگی آبی است که در اطراف آن وجود دارد . اگر چه آبدیدگی نیروی تنش پذیری را در جوشکاری افزایش می دهد ولی میزان کش پذیری و مؤثر بودن جوش را کاهش داده ، سختی و روزن داری آن را بالا می برد .
تولید زیاد هیدروژن :

حجم بسیار زیادی از هیدروژن در منطقه جوشکاری ایجاد می شود که بر اثر تفکیک بخار آب در منطقه قوس به وجود آمده است .هیدروزن موجود در محیط تحت تأثیر گرما(  (HAZ(8)در فلز جوشکاری حل می شود که باعث ایجاد ترک و شکاف های میکروسکوپیک می شود .
3- از دیگر معایب آن دید پذیری کم است . گاهی اوقات جوشکار نمی تواند به درستی منطقه مورد نظر را جوش بدهد .

نحوه عملکرد جوشکاری مرطوب :

پروسه ی جوشکاری مرطوب در زیر آب طی مراحل زیر صورت می پذیرد :

قطعه کاری که قرار است جوش داده شود به یک طرف مدار الکتریکی متصل بوده و الکترود فلزی در طرف دیگر مدار . این دو قسمت از مدار ( الکترود و قطعه کار ) کمی به یکدیگر نزدیک شده ولی بعد از مدتی از یکدیگر فاصله می گیرند . در حین نزدیک شدن الکترود به قطعه کار ، جریان الکتریکی وارد شکاف شده و باعث ایجاد یک جرقه الکتریکی پایستار می شود (قوس ) و باعث ذوب شدن فلز در آن ناحیه و شکل گرفتن حوضچه جوش می شود . در این زمان ، نوک الکترود ذوب شده و ذره های کوچک فلز در حوضچه مذاب جمع می شود . در طول این عمل جریان مذابی نوک الکترود را پوشش داده و روکش گاز محافظ را ایجاد می کند ، که موجب استحکام بخشیدن به قوس شده و همان طور که گفته شد از جریان فلز مذاب محافظت می کند . قوس در یک منطقه حفره مانند ذوب می شود و جوش را پدیدار می سازد .

پیشرفت های حاصل در زمینه جوشکاری در ایران :

مدت های مدیدی جوشکاری مرطوب به عنوان یک تکنیک جوشکاری ، در زیر آب مورد استفاده قرار می گرفته و هنوز هم این روش مرسوم است . اخیرا ً با پیشرفت هایی که در زمینه ساخت سازه های فراساحلی صورت گرفته ، اهمیت جوشکاری زیر آبی را به طرز پیش بینی نشده ای بالا برده است . این امر منجر به توسعه یافتن روش های جوشکاری دیگری از قبیل : جوشکاری سایشی (9) ، جوشکاری انفجاری (10)  و جوشکاری عمودی (11) شده است که هم اکنون مطالب قابل قبول و کافی در این زمینه برای ارائه وجود ندارد .

گستره ی پیشرفت های آینده :

جوشکاری قوس فلزی دستی مرطوب همچنان برای نوسازی و احیاء سازه های زیر آبی مورد استفاده قرار می گیرد ، اما کیفیت آن کافی نبوده و مستع شکست هیدروژنی می باشد . ازاین رو جوشکاری های بیش فشار خشک  کیفیت بهتری نسبت به جوشکاری های مرطوب دارند . امروزه گرایش و رویه میل به سوی اتوماسیون دارد . THOR-1(12) یا ربات تحت کنترل مدار بیش فشار که از گاز بی اثر تنگستن استفاده می کند ، توسعه بخشیده شد تا در جاهایی که غواص عملیات لوله کشی و نصب خط لوله را انجام می دهد ، بقیه پروسه کار را به عهده گیرد .

منبع: آکا ایران


  



نظرات()   
   
پنجشنبه 16 مهر 1394  11:48 قبل از ظهر
نوع مطلب: (کامپیوتر ،) توسط: سعید ابولقاسمی

در این اموزش یکی دیگ از راه های ساخت ویروس فرمت درایو رو توضیح میدیم

این روش روی ویندوز xp خیلی راحت ساخته میشه

اول بروی صفحه دسکتاپ کلیک راست کنید

و new رو انتخب و new shortcut رو بزنید

در صفحه باز شده در کادر این متنو بنویسید

format c:/y

《باز میگم بجای c میتونید اسم هر درایو یا فلاپی که میخواین فرمت شه رو بنویسید》

بعد next رو بزنید و یه ایکون انتخاب کنید

و یک اسم انتخاب کنید

و بعد finish

  • ویروس ساخته شد. نویسنده: سعید ابوالقاسمی


نظرات()   
   
چهارشنبه 15 مهر 1394  06:45 بعد از ظهر
نوع مطلب: (آموزشی ،کاغذ ،) توسط: سعید ابولقاسمی

سلام دوستان ادمین جدید هستم و براتون پست میزارم اسمم هم سعید هست امید وارم همراه با محمد اوقات خوشی رو در وبلاگ ما سپری کنید

ایدی اینستاگرام من: saeed_ab.beh

حتما سر بزنید


نظرات()   
   

ابرنواختر

گاهی ستارگان منفجر می شوند، از هم می پاشند و به ابر نواختر(Supernova) تبدیل می شوند. در این مقاله آنچه تاکنون درباره ابرنواختران معلوم شده است توضیح داده میشود و اجرام شگفت انگیزی که پس از انفجار ستاره ای برجای می مانند، شرح داده می شود.

ابرنواختران 

ستارگانی که جرم کم یا متوسط دارند، مراحل نهایی زندگی خود را – به صورت غول های سرخ – به آرامی سپری می کنند، اما ستارگان بسیار پرجرم تر از خورشید به طریقی ظاهرا عجیب می میرند و به اجرامی با ویژگیهای باور نکردنی تبدیل می شوند. انهدام انفجاری ستاره به آنچه ابرنواختر نامیده میشود، می انجامد ( که بسیار نورانی تر از نواختر است) و باقیمانده ستاره را به صورت یک تپ اختر ( پالسار )، یا ستاره نوترونی و یا شاید سیاهچاله برجای می گذارند.

درخشندگی ابرنواختران 

هنگامی که آتش ابرنواختر بر می فروزد، نورانیت ستاره به طور اعجاب آوری افزایش می یابد که بسیار بیشتر از افزایش نورانیت در مورد نواختران است. در حالی که نواختر حداکثر به درخشندگیی می رسد که آن را به یکی از نورانی ترین ستارگان کهکشان بدل می کن ، ابرنواختر به چنان نورانیتی دست می یابد که با مجموع نورانیت های تمام ستارگان یک کهکشان برابری می کند. نورانی ترین ابرنواختران مشاهده شده در کهکشانهای دیگر ، گاه چندین بار نورانی تر از کل کهکشان بوده اند. درخشندگی کل یک ابرنواختر تا مقادیری در حدود یک میلیارد برابر نورانیت خورشید می رسد.

منحنی های نور و طیف

در فواصل نزدیک، تنها معدودی ابرنواختر مشاهده شده، اما در کهکشان های دیگر در بخشهای مختلف کیهان ، صدها ابرنواختر عکسبرداری شده و از این مشاهدات ، دانشی درباره ویژگیهای مختلف آنها به دست آمده است. هنگامی که ابرنواختر منفجر می شود نورانیت آن در خلال یک روز یا بیشتر ، به حداکثر می رسد. طیف ابرنواختر ، در موقع نورانیت حداکثر، بسیار پیچیده است. طیف ابرنواختران ، دست کم دو رده مختلف دارد ، و هردو این رده ها چنان پیچیدگی هایی دارند که اختر شناسان تاکنون نتوانسته اند از روی شواهد طیفی ، ویژگیهای فیزیکی جسم منفجر شونده را دریابند.

تصویری هنری از انفجار یک ستاره

پس از رسیدن ابرنواختر به حداکثر، طیف تغییر می کند و درخشندگی کاهش می یابد. الگوی کاهش درخشندگی در هرکدام از دونوع ابرنواختر متفاوت است. نوعا ، نورانیت به آرامی کاهش می یابد و چند ماه طول نمی کشد که ابرنواختری در یک کهکشان  نزدیک از نظر ناپدید شود. هنوز تجهیزات نوین اخترشناسی برای رصد ابرنواختری در کهکشان خودمان به کار گرفته نشده اند و از این رو ، تاکنون جزئیات فرایند فوران ابرنواختری از نزدیک مشاهده نشده است. به همین دلیل است که ما هیچ اطلاعی از درخشندگی های پیش – انفجاری ابرنواختران نداریم و آن ابرنواخترانی که به اندازه کافی نزدیکند که به خوبی مشاهده می شوند، بسیار پیش تر از مشاهدات تلسکوپی منفجر شده اند.

تصویری از سحابی خرچنگ که به علت انفجار یک ستاره به وجود آمده است

ابرنواختران کهکشانی

نخستین اسناد مربوط به انفجار ابرنواختری در کهکشان ما در سال ۱۰۵۴ میلادی ثبت شده است. اسناد ثبت شده این رویداد به وسیله چینی ها، ژاپنی ها و سرخپوستان آمریکا، همگی نشان می دهند که درخشندگی این اجرام کیهانی به حد کافی زیاد و برای مدتی به هنگام روز نیز قابل مشاهده بوده است. مکان این جرم در آسمان مطابق است با جرم گسترده و عجیبی که سحابی خرچنگ نامیده میشود، بعدها معلوم شد این جرم ابرگازی عظیمی است که در تمام گستره طیف الکترومغناطیسی، از امواج رادیویی گرفته تا پرتوی X و پرتوهای گاما، انرژی شدیدی منتشر می کند. ابرنواختر ثبت شده بعدی در کهکشان ما، ابرنواختر تیکو نامیده میشود که در سال ۱۵۷۲ میلادی روی داد و اخترشناس بزرگ، تیکوبراهه بطور گسترده ای آن را مطالعه کرد. این جرم نیز به قدر کافی نورانی بوده و به هنگام روز نیز دیده می شده است. در سال ۱۶۰۴ ، افتخار رصد ابرنواختر سوم در کهکشان ما ، نصیب کپلر شد. این ابرنواختر گرچه از ابرنواختر تیکو کم فروغتر بود اما از هر جسم ستاره ای در آسمان نورانیتر دیده می شد. آن را ابرنواختر کپلر می نامند.

آهنگ ابرنواختران

از مطالعه آمار ابرنواختران در کهکشانهای دیگر معلوم شده است که در هر کهکشان ، به طور میانگین در هر سال ( یا بیشتر ) یک انفجار ابرنواختری روی میدهد. اینکه ما از سال ۱۶۰۴ تا حال ابرنواختری در کهکشان محلی خود آشکار نکرده ایم ، به احتمال ، عمدتا به آمار مربوط می شود و می توان امید داشت که در آینده نزدیک احتمالا یکی از این اجرام تماشایی را ببینیم.ستاره‌شناسان و دانشمندان ناسا نیز عنوان کردند که در ۵۰ سال آینده، شاهد تولد ابرنواختری و مرگ یک ستاره در کهکشان راه شیری، خواهیم بود و این پدیده  با استفاده از تلسکوپ و اشعه مادون قرمز از زمین قابل رؤیت خواهد بود و پس از مدتها آرامش ۴۰۰ ساله کهکشان ما به پایان خواهد رسید.

این تصویر، باقی مانده ابرنواختر کپلر میباشد، انفجار معروفی که توسط یوهانس کپلر در سال ۱۶۰۴ مشاهده و کشف شد.

بقایای ابرنواختران

ابرنواختران بقایایی مادی برجای می گذارند که قابل مشاهده اند و معمولا در طول موج های رادیویی بسیار واضح دیده می شوند. طیف تابش رادیویی به همان شکل طیف تابش تولید شده در اتم شکن های بزرگ است. فیزیکدانها ، از این اتم شکن ها در مطالعه ویژگیهای ذرات بنیادی استفاده می کنند. این ماشینها، سنکروترون نامیده می شوند و تابشی که در سنکروترون به وسیله دسته ای از ذرات گسیل می شود، تابش سنکروترون نام دارد. نحوه تولید این نور کاملا متفاوت است با نحوه تولید نوری که به طور عادی از اجسام ستاره ای گسیل می شود. تابش سنکروترون، به عوض آن که از حرکت الکترون ها از یک مدار به مدار دیگر در حول هسته اتم تولید شوند ، به توسط الکترون هایی تولید می شوند که با سرعت بسیار زیادی در میدان مغناطیسی می چرخند.

پیش از آنکه تابش سنکروترون شدیدی گسیل شود ، می باید سرعت الکترون ها تقریبا به بزرگی سرعت نور برسد و از ایت رو بدیهی است که تابش های سنکروترون بسیار نورانی حاصل از بقایای ابرنواختران می باید ناشی از رویدادهای بسیار آشوبناک باشند. ویژگی های رادیویی بقایای ابرنواختران در کهکشان ما اخترشناسان را قادر ساخته است تا از روی تابشهای رادیویی آنها ، دهها عدد از این اجسام را تشخیص دهند. این تابش ها ، از روی شکل طیف مشخصه خود ، از دیگر منابع رادیویی قابل تمییز هستند. بسیاری از بقایای ابرنواختارن را تنها می توان از تابش های رادیویی آنها آشکار کرد ، زیرا وجود غبار در سر راه دید ، در بسیاری از موارد ، بخشهای مرعی طیف را تیره می کند. در موارد کمی ، شامل سحابی خرچنگ و ابرنواختر ۱۵۷۲ ( نواختر تیکو ) ، نمودهای اپتیکی کشف شده است.

این تصاویر سیر تکاملی انفجاری عظیم را در ستاره سرخ V838 نمایش می‌دهند.

مدل های نظری ابرنواختران

محاسباتی که در مورد سرنوشت ستاره های غول سرخ بسیار پر جرم تر از خورشید صورت گرفته است، علت انفجار های ابرنواختری را مشخص کرده است. معلوم شده که در اواخر فاز غول سرخی، مغزی کربنی به آرامی می رمبد و سرانجام به دمایی بس بالا می رسد. ستاره های کم جرم تر هرگز به چنین دماهایی نمی رسند ، اما در ستاره های پر جرم ، رسیدن به دمایی تا ۶۰۰ میلیون درجه امکانپذیر است. محاسبات و آزماش ها نشان می دهند که اگر چنین دمایی حاصل شود ، کربن مغز ستاره واکنش همجوشی را همانند همجوشیی که پیشتر هلیوم و هیدروژن داشتند، آغاز می کند و عناصر بازهم سنگینتری  مانند سیلیسوم و منیزیم پدید می آورد. سپس، این همجوشی مغزی را باز هم داغتر می کند و فشار  تولید شده از این انرژی ، موقتا جلوی انقباض مغزی را می گیرد. اما ، پس از دوره ای کوتاه ، کربن مغزی تمام می شود و مغزی به دلیل نبودن هیچ منبع تولید فشار رو به بیرون ، دوباره انقباض را شروع می کند. هنگامی که مغزی بیشتر و بیشتر منقبض شد و به دمای باز هم بیشتری رسید، بار دیگر واکنش های هسته ای دیگری ، مانند سوزاندن سیلیسیوم ، می تواند آغاز شود.

این مراحل متوالی ، تا تولید عناصر سنگین متعددی در مغزی ، ادامه می یابند. فرایند نسبتا سریع روی می دهد و بسته به جرم ستاره در طی تنها چندهزار سال یا کمتر ، سرانجام وقفه ای طبیعی در توالی این مراحل پیش می آید. دلیل توقف نهایی در عنصرسازی، در ماهیت کاملا خاص عنصر آهن نهفته است. برخلاف سابق ، که عنصر های سبکتر شکل می گرفتند و انرژی آزاد می کردند ، شرکت آهن در چنین واکنش هسته ای انرژی آزاد نمی کند بلکه آن را جذب می کند. بنابراین هنگامی که آهن شکل می گیرد ، به عوض تامین انرژی  بیشتری برای مغزی ستاره، انرژی آن را مصرف می کند. از این رو ، آهن عنصر نهایی است و مرحله نهایی را در رمبش مغزی تدارک می بیند. در ویدئوی زیر نحوه ی انفجار ابرنواختری ستارگان شبیه سازی شده است:

[http://www.aparat.com/v/KC5Vr]

به سبب نبودن هیچ منبع انرژی، مغزی آهنی ستاره ابزاری برای جلوگیری از انقباض بیشتر خود ندارد ، مغزی آهنی بر روی خود خراب میشود و این رویداد چنان سریع اتفاق می افتد که در خلال فقط چند ثانیه اندازه آن به ۱۰ تا ۵۰ کیلومتر می رسد. در این نقطه ، چگالی چنان بالا  و دما چنان افزاینده است که حتی عناصر سنگینتر از آهن نیز می توانند تولید شوند ، اما فقط در لحظه هایی بس کوتاه. در واقع ، احتمالا به این دلیل است که می بینیم در طبیعت ، عناصر سنگینتر از آهن بسیار کمیاب تر از عناصر سبکتر از آهن هستند. رمبش مغزی در این زمان چنان شدید صورت می گیرد که در پی خود ، ماده را به همان شدت وامی جهاند و ماده با انرژی گزافی به فضا پرتاب میشود. این همان انفجار است که به صورت فوران ابرنواختری می بینیم . مواد پراکنده شده از آن در فضا ، سرانجام باقیمانده ابرنواختر را تشکیل می دهند.

در خلال انفجار ، کسر بزرگی از جرم کل ستاره و شاید نصف آن ، برای همیشه از ستاره دور میشود. این موارد نهایتا در محیط عمومی میان ستاره ای پراکنده میشوند و با گاز هیدروژن که فراوان ترین گاز میان ستاره ای است ، درهم می آمیزند. از روی این شواهد است که اخترشناسان عقیده دارند بیشتر عناصر سنگین تر از هیدروژن و هلیوم در جریان فوران های ابرنواختری شکل گرفته اند. خورشید و زمین، که حاوی مقادیر قابل توجه ای از چنین عناصر سنگینی هستند، آنها را از انفجار های ابرنواختری کسب کرده اند که در دوره ای از تاریخ کهکشان ما ، پیش از شکل گیری خود خورشید از مواد میان ستاره ای منفجر شده اند. از این رو ، بسیاری از اتم های سازنده زمین در طی رویداد های آشوبناکی که به انفجار ابرنواخترهایی پیشتر از پنج میلیارد سال پیش انجامیده ، شکل گرفته اند.


منبع: بیگ بنگ




  

                  


  • آخرین ویرایش:چهارشنبه 29 مهر 1394
  • برچسب ها:ابرنواتر ،
نظرات()   
   
  • تعداد کل صفحات :9  
  • 1  
  • 2  
  • 3  
  • 4  
  • 5  
  • 6  
  • 7  
  • ...  
آخرین پست ها