تبلیغات
علوم سوم راهنمایی
 
علوم سوم راهنمایی
                                                        
درباره وبلاگ

علوم سوم راهنمایی

من امین مرآتی هستم دانش آموز سال سوم راهنمایی مدرسه ی نمونه دولتی نوآوران در کنگاور که با کمک های فراوانی که آقای گرمسیری و آقای سلیمی به من کرده اند توانسته ام این وبلاگ را نوشته و تقدیم به همه ی بچه های ایران کنم .

امین مرآتی
AminMerati24@Gmail.com
مدیر وبلاگ : امین مرآتی
نویسندگان
نظرسنجی
در چه قسمتی از علوم سوم راهنمایی مشکل دارید؟







آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
شنبه 8 بهمن 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
گفتم به مهدی بر من عاشق نظر کن

                                       گفتا تو هم از معصیت صرف نظر کن
گفتم به نام نامیت هر دم بنازم

                                       گفتا که از اعمال نیکت سرفرازم
گفتم که دیدار تو باشد آرزویم

                                       گفتا که در کوی عمل کن جستجویم

گفتم بیا جانم پر از شهد صفا کن

                                       گفتا به عهد بندگی با حق وفا کن

گفتم به مهدی بر من دلخسته رو کن

                                       گفتا ز تقوا کسب عز و آبرو کن

گفتم دلم با نور ایمان منجلی کن

                                       گفتا تمسک بر کتاب و هم عمل کن

گفتم ز حق دارم تمنای سکینه
                                       گفتا بشوی از دل غبار حقد و کینه

گفتم رخت را از من واله مگردان

                                       گفتا دلی را با ستم از خود مرنجان

گفتم به جان مادرت من را دعا کن

                                       گفتا که جانت پاک از بهر خدا کن

گفتم  ز هجران تو قلبی تنگ دارم

                                       گفتا ز قول بی عمل من ننگ دارم

گفتم دمی با من ز رافت گفتگو کن

                                       گفتا به آب دیده دل را شستشو کن

گفتم دلم از بند غم آزاد گردان

                                       گفتا که دل با یاد حق آباد گردان

گفتم که شام تا دلها را سحر کن

                                       گفتا دعا همواره با اشک بصر کن

گفتم که از هجران رویت بی قرارم

                                       گفتا که روز وصل را در انتظارم


با ذکر صلوات برای دیدن روی گل امام مهدی(عج)




نوع مطلب :
برچسب ها :




یکشنبه 31 اردیبهشت 1391 :: نویسنده : امین مرآتی
یکشنبه 31 اردیبهشت 1391 :: نویسنده : امین مرآتی
  smaler text size normall text size bigger font size print page send to friend bookmark this page غضروف

غضروف

غضروف (Cartilage) یکی از بافتهای پیوندی اختصاصی است. غضروف قدرت نگهداری و انعطاف دارد. تحمل فشار آن زیاد است. غضروف برای ساخته شدن استخوان لازم است. حالت نیمه جامد دارد، نه به روانی خون و نه به سختی استخوان.

غضروف از مزانشیم منشا می‌گیرد. ابتدا کندروبلاستها شکل می‌گیرند. سپس ناحیه پیش غضروفی ساخته می‌شود. کندروبلاستها به اندازه کافی ماده زمینه‌ای ایجاد می‌کنند که انها را احاطه می‌کند. از این بعد ، "کندروسیت" نامیده می‌شوند. در بدن ، بافت غضروف اعمال مختلفی را انجام می‌دهد. مدلی برای ساختن استخوان است، یک سطح لغزنده مثلا برای حرکت کردن استخوانها در محل مفصلها ایجاد می‌کند، به عنوان بافت محافظ درونی است مثلا در لاله گوش ، در ساختار حنجره شرکت دارد و در باز و بسته شدن آن دخیل است. در قلب به عنوان اسکلت عمل کرده و اتصال دریچه‌های قلب را ایجاد می‌کند.

سه فاکتور در مطالعه این بافت در نظر گرفته می‌شود.
ماتریکس یا ماده زمینه
سلولهای تشکیل دهنده
فیبرها یا رشته‌های تشکیل دهنده

ساختارغضروف
نظیر بافتهای پیوندی ، غضروف از سلولهایی به نام کندروسیت و ماتریکس ساخته شده است.
کندروسیت
این سلول کروی و دارای هسته پررنگی است، کندروسیتها دارای مقدار زیادی گلیکوزآمینوگلیکان و کلاژن II هستند. ماده زمینه بوسیله این سلولها ، ساخته می‌شود. کندروسیتها در رنگ آمیزی معمولی ، اسیدوفیل هستند. مطالعه کندروسیتها با میکروسکوپ الکترونی ، نشان می‌دهد که این سلولها دارای شبکه آندوپلاسمی دانه‌دار گسترده ، دستگاه گلژی توسعه یافته و گرانولهای ترشحی حاوی مواد ماتریکسی هستند. این خصوصیات نشان می‌دهد که سنتز ماتریکس بوسیله کندروسیتها نیز ادامه می‌یابد.

با توجه به ماهیت نیمه جامد ماتریکس غضروف ، هر سلول غضروفی در درون حفره کوچکی مرسوم به لاکونا قرار دارد که در برخی منابع آن را کپسول نیز نامیده‌اند. در غضروف زنده ، سلول غضروفی ، لاکونا را بطور کامل اشغال می‌کند ولی در مقاطع بافتی آماده شده برای مطالعه میکروسکوپی ، به علت چروکیده شدن سلولها ، قسمتی از لاکونا ، ظاهر می‌گردد. در اطراف غضروف پری‌کندریوم وجود دارد. پری‌کندریوم شامل کلاژن I ، فیبروبلاست و سلولهای مزانشیمی تمایز نیافته است. عروق و اعصاب تا پری‌کندریوم نفوذ می‌کنند و غذا از طریق انتشار به سلولها می‌رسد.

ماتریکس غضروف ، ژله‌ای سفت شده و انعطاف پذیر (نیمه جامد) می‌باشد. ماتریکس غضروفی متشکل از ماده زمینه‌ای و رشته‌ها است که از رشته‌های شرکت کننده در ساختمان آن ، بسته به نوع غضروف ، کلاژن نوع I و II و رشته‌های الاستیک را می‌توان نام برد که مسئول استحکام غضروف هستند. ماده زمینه‌ای ماتریکس حاوی مقدار زیادی آب (70 درصد). گلیکوز آمینوگلیکانها (کندرواتین سولفات ، کراتان سولفات و اسید هیالورونیک) و گلیکوپروتئینها می‌باشد.

ماتریکس غضروف در رنگ آمیزی معمولی ، بازوفیل دیده می‌شود. به دلیل حضور کربوهیدراتها با معرف PAS (رنگ مخصوص قندها) نیز رنگ می‌گیرد. و به خاطر زیاد بودن گروههای سولفات با بار منفی که همراه گلیکوآمینوگلیکان می‌باشند با تولوئیدین آبی ، خاصیت متاکرومازی نشان می‌دهد.

معرف PAS و متاکرومازی
برای مشاهده اجزای معین بافتی ، از رنگ آمیزیهای اختصاصی استفاده می‌شود که در بعضی رنگ آمیزیهای اختصاصی از چند ماده رنگی استفاده می‌شود. به عنوان نمونه از رنگ آمیزیهای اختصاصی ، Periodic acid Schif reaction) PAS) را می‌توان نام برد که برای نشان دادن گلیکوپروتئینها بکار می‌رود و ساختمانها و موادی که با آن رنگ می‌گیرند قرمز - ارغوانی دیده می‌شوند و اصطلاحا PAS مثبت نامیده می‌شوند.

در مواردی ، رنگ بافت رنگ آمیزی شده متفاوت از رنگ اصلی ماده رنگ کننده است که این خاصیت را متاکرومازی گویند. تعداد معدودی از بافتها و رنگها ، متاکروماتیک هستند، برای نمونه بافت غضروفی پس از رنگ آمیزی با محلول رایت (محلول رایت آبی رنگ است) به رنگ ارغوانی دیده می‌شود. این امر یک پدیده فیزیکی و به علت تراکم مواد رنگ پذیر در یک بافت می‌باشد.

انواع غضروف
غضروف با توجه به غالب بودن نوع رشته شرکت کننده در ساختمان ماتریکس آن به سه نوع تقسیم بندی می‌شود.
غضروف شفاف (Hyaline Cartilage)
این نوع غضروف چون در حالت تازه و بدون رنگ آمیزی به رنگ سفید مایل به آبی و شفاف در دیواره مجاری تنفسی ، بینی ، محل اتصال دنده‌ها به جناغ ، سر ‌‌استخوان دراز در محل مفصل دیده می‌شود. به علت نبودن پری‌کندریوم در سطح غضروف مفصلی ، تغذیه آن توسط مایع مفصلی تامین می‌گردد. در غضروف شفاف ، کندروسیتهای محیطی ، بیضوی ، کوچک و جوان هستند، ولی کندروسیتهای مرکزی گرد ، بزرگ و بالغ هستند.

در نواحی مرکزی گاها گروههای 2 و 4 سلولی که در درون یک لاکونا قرار گرفته اند، مشاهده می‌گرردند، چون این سلولها از تقسیم یک سلول واحد حاصل می‌شوند، به گروههای ایزوژنیک موسوم هستند. ماتریکس غضروف شفاف حاوی فیبریل‌های ظریف کلاژن نوع II می‌باشد، که به علت داشتن ضریب شکست مشابه ماده زمینه‌ای در رنگ آمیزی معمولی و با میکروسکوپ نوری قابل مشاهده نیست. علاوه بر الیاف کلاژن ، ماتریکس غضروف شفاف حاوی کندرواتین سولفات ، اسید هیالورونیک و گلیکوپروتئینی به نام کندرونکتین است. در دوره جنینی ، قالب اولیه استخوانهای دراز کوتاه از نوع غضروف شفاف است.

غضروف ارتجاعی (Elastic cartilage)
بسیار انعطاف پذیرتر از غضروف شفاف است. و در حالت تازه به رنگ مایل به زرد دیده می‌شود. رنگ و خاصیت ارتجاعی این غضروف ، ناشی از وجود الیاف الاستیک فراوان در ماتریکس آن می‌باشد. این نوع غضروف بطور محدود در ساختمان لاله گوش دیواره قسمتی از مجرای شنوایی خارجی و شیپور استاش ، اپیگلوت و غضروفهای میخی حنجره به کار رفته است. غضروف الاستیک ، سلولهایی شبیه غضروف شفاف دارد. ولی ماتریکس آن به علت داشتن الیاف الاستیک فراوان ، از ماتریکس غضروف متفاوت است.

غضروف فیبرو (fibro cartilage)
غضروف فیبرو یا رشته‌ای ، ترکیبی از غضروف و بافت همبند متراکم هستند. بطوری که سلولهای غضروفی همراه با ماتریکس بسیار محدود در اطراف خود ، در بین دسته‌های الیاف کلاژن نوع I قرار دارند. به همین دلیل نیز در رنگ آمیزی معمولی ، ماتریکس آن اسیدوفیل دیده می‌شود. در این نوع غضروف سلولها همه مشخصات سلولهای غضروفی را دارا می‌باشند و به صورت ردیف در حد فاصل رشته‌های کلاژن قرار گرفته‌اند. بنابراین پری‌کندریوم مشخصی در اطراف غضروف فیبرو ، دیده نمی‌شود.

این غضروف در ساختمان دیسک بین مهره‌ای - مفصل استخوانهای عانه - برخی تاندونها و لیگامانها که فشار زیادی را باید تحمل کنند، بکار رفته است. منشا غضروف فیبر ، بافت همبند است. بدین معنی که در ناحیه‌ای که غضروف فیبرو تشکیل خواهد شد، فیبروبلاستها به تدریج تغییر شکل یافته و به کندروسیتها تبدیل می‌شوند و سپس بوسیله لایه نازکی از ماتریکس احاطه می‌شوند. این تغییر تدریجی از بافت همبند متراکم به غضروف فیبرو در جاهایی که غضروف فیبرو دیده می‌شود، به خوبی قابل مشاهده است.

رشد غضروف
رشد سطحی (Appositional growth): در این طریق ، کندروبلاستهای مشتق از لایه کندروژنیک پری کندریوم ، با ترشح ماتریکس غضروفی و محصور شدن در آن باعث افزایش تعداد کندروسیتها و رشد توده غضروفی در ناحیه سطحی می‌شوند.
رشد بینابینی (Interstitial growth): در این روش ، سلولهای حاصل از تقسیم میتوزی کندروسیتهای عمقی و ترشح ماتریکسی توسط آنها باعث افزایش حجم غضروف از درون می‌گردد.





نوع مطلب :
برچسب ها :




یکشنبه 31 اردیبهشت 1391 :: نویسنده : امین مرآتی
انواع مفصل ها






۱) مفصل های متحرک : نمونه ی بیشتر مفصل های بدن ، که در این مفصل ها معمولاً رشته های ضخیمی از تار های سفید یا رباط وجود دارد که به محفظه ای مفصلی استحکام می بخشد . در معدودی از این مفصل ها یک قرص غضروف رشته ای وجود دارد که دو طرف آن را حفره ی سینویال پوشانده است .
۲) مفصل های نیمه متحرک ( مفصل های غضروفی ) : مهره ها بیشتر با مفصل های غضروفی به هم پیوسته هستند . این قرص ها علاوه بر این که خاصیت ضربه گیری دارند ، خم شدن یا چرخیدن یک مهره روی مهره ی دیگر را نیز امکان پذیر می کنند .
۳) مفصل های رشته ای ( مفصل های بی حرکت ) : این مفصل ها استخوان های جمجمه را پیوند می دهند و هیچگونه حرکتی ندارند .
● حرکت هایی که به وسیله ی مفصل های متحرک انجام می شود عبارتند از :
۱) باز و بسته شدن آرواره ها ، برای صحبت کردن یا جویدن
۲) حرکت استخوان های دست و پا برای راه رفتن
۳) حرکت دنده ها برای نفس کشیدن
● انواع مفصل های متحرک عبارتند از :
۱) مفصل آسه ، که استخوان های زند زیرین و زند زبرین را به هم مربوط می کند و حرکت گردشی را در ساعد امکان پذیر می سازد ، به طوری که کف دست می تواند رو به آسمان یا رو به زمین قرار گیرد .
۲) مفصل مچ پا ، مفصل لولایی است که فقط به جلو و عقب حرکت دارد .
۳) مفصل گوی و کاسه ای که در شانه و قسمت بالایی ران قرار دارد .
۴) مفصل زانو : زانو علاوه بر حرکت به جلو و عقب ، حرکت چرخشی هم دارد . مفصل زانو شامل دو قطعه ی غضروفی رشته ای C شکل است که غضروف زانو نامیده می شود .




نوع مطلب :
برچسب ها :




یکشنبه 31 اردیبهشت 1391 :: نویسنده : امین مرآتی
ساختار و کار نورون

 ( واحد عملی دستگاه عصبی )

وظیفه: تولید ، هدایت ، و انتقال پیام عصبی
قسمتهای تشکیل دهنده:
دندریت ← آورنده پیام به جسم سلولی
اکسون ← بردن پیام از جم سلولی و رساندن آن به پایانه آکسونی ( با نورون و سلول های دیگر همچون سلول های
عضلانی و ترشحی در ارتباط است )
جسم سلولی ← دریافت پیام و صادر کردن دستور
تقسیم بندی نورون ها بر اساس عملکرد : با توجه به شکل کتاب
دندریت
اکسون
******************
******************
منفرد
بلند
میلین دار
متصل با سلول های دیگر
منفرد
کوتاه
میلین دار
سیناپس با نورون بعدی:
(دندریت حرکتی یا دندریت رابط )
نورون حسی
متعدد
کوتاه
بدون میلین
سیناپس با:
(اکسون حسی یا آکسون رابط )
منفرد
بلند
میلین دار
سیناپس با :
(سلول عضلانی یا سلول ترشحی )
نورون حرکتی
متعدد
کوتاه
بدون میلین
سیناپس با:
( آکسون حسی یا آکسون رابط)
منفرد
کوتاه
بدون میلین
سیناپس با:
(دندریت حرکتی یا دندریت رابط )
نورون رابط





نوع مطلب :
برچسب ها :




جمعه 12 اسفند 1390 :: نویسنده : امین مرآتی

اسکلت بدن از تعداد زیادی استخوان تشکیل شده است که بعضی از آنها فرد و بعضی دیگر زوج هستند. استخوانها از نظر شکل و اندازه بسیار متفاوت می‌باشند ولی بطور کلی آنها را به ۵ گروه اصلی می‌توان تقسیم‌بندی کرد.

استخوانهای مداز : استخوان مداز ، از یک تنه تقریبا استوانه‌ای با یک قسمت پهن در دو انتها تشکیل شده‌اند. این گروه بیشتر استخوانهای اندامهای فوقانی و تحتانی را در بر می‌گیرد.

  1. استخوانهای کوتاه : از نظر شکل تفاوتهای زیادی باهم دارند ولی بطور کلی می‌توان آنها را به شکل مکعب در نظر گرفت. این گروه استخوانهای قسمت پروکسیال دست و پا را در بر می‌گیرند که به ترتیب استخوانهای کارپال و تارسال نامیده می‌شوند.
  2. استخوانهای پهن : استخوانهای پهن در مقایسه با قطرشان سطح پهن دارند و شامل استخوانهای سقف جمجمه و دنده‌ها می‌باشند.
  3. استخوانهای نامنظم : استخوانهای نامنظم در نظر شکل تفاوتهای زیادی باهم دارند و در هیچکدام از گروههای فوق قرار نمی‌گیرند و شامل استخوانهایی می‌شوند که ستون فقرات و بعضی از استخوانهای جمجمه را تشکیل می‌دهند.
  4. استخوانهای سزامویید (کنجدی) : این استخوانهای در تاندونهای نزدیک مفاصل ظاهر می‌شوند مهمترین استخوان این گروه ، استخون کشکک می‌باشد.

ساختمان استخوان

استخوان بافتی است همبندی ، که از سخت‌ترین بافتهای بدن انسان بشمار می‌رود. استخوان از یک ماده بنیادی آلی که در نمکهای غیر آلی ذخیره شده‌اند تشکیل شده است. سختی استخوان به سبب وجود همین نمکهای غیر آلی است که تقریبا ۶۰% وزن کل استخوان را تشکیل می‌دهند. این نمکها عمدتا شامل کلسیم ، فسفات و مقداری منیزیم و کربنات می‌باشند. خارج کردن نمکهای کلسیم از یک استخوان با قرار دادن استخوان در اسید معدن رقیق امکان پذیر است.

شکل استخوان پس از خارج کردن نمکهای کلسیم بهم نمی‌خورد ولی نرم می‌شود. به‌طوریکه مثلا یک استخوان دراز را آنقدر می‌توان خم کرد که دو انتهای آن به هم برسند. یک غشای همبندی به نام پریوستیوم periosteum سطح خارجی استخوانها را می‌پوشاند. این غشا در مفاصل حرکتی که با غضروف مفصلی پوشانده شده‌اند، وجود دارد. پریوستیوم محتوی یک شبکه عروق خونی است که از طریق آن ، عروق به داخل استخوان نفوذ می‌کنند. در برش عرضی ، دو گونه استخوان تشخیص داده می‌شود.

استخوان متراکم

با چشم معمولی و غیر مسلح ، به صورت متراکم و بی شکل دیده می‌شود، و لایه خارجی استخوان را تشکیل می‌دهد. موقعی که استخوان متراکم زیر میکروسکوب مورد بررسی قرار می‌گیرد، واحدهایی با آرایش منظم مشاهده می‌شوند که سیستم هاورس نام دارد. سیستم هاورس از قسمتهای ریز تشکیل شده‌است.

  1. یک حفره مرکزی (مجرای هاورس) که محتوی اعصاب و عروق است.
  2. دوایر متحدالمرکز استخوانی (لاملا) که حفره مرکزی را احاطه کرده‌اند.
  3. لاکونا به فضاهای بین لاملا که محتوی سلولهای استخوانی هستند گفته می‌شود.
  4. کانالیکولها ، مجاری باریکی هستند که لاملا عبور کرده و به لاکوما وصل می‌شوند. از میان همین مجاری است که مواد غذایی بوسیله رگها به داخل مجرای هاورس پخش می‌شوند.

مابین سیستم‌های هاورس مجاور ، لاملاهای دیگر به نام لاملاهای میان بافتی وجود دارند. و دورتادور محل استخوان توسط لاملاهای دیگری به نام لاملاهای محیطی احاطه شده است. مجاری هاورس مجاور هم ، به وسیله مجاری عرضی باریکه (مجاری ولکمن Volkmann's canal) به یکدیگر متصل می‌شوند و از میان همین مجاری است که رگها از یک سیستم هاورس به سیستم دیگر راه می‌یابند. گرچه استخوان متراکم با چشم معمولی بی شکل به نظر می‌آید، ولی می‌توان فضاهایی را در آن مشاهده کرد که تفاوت عمده میان استخوان متراکم و اسفنجی در اندازه همین فضاهاست.

استخوان متراکم دارای یک حفره مرکزی به نام مغز استخوان است که با آندوستئوم پوشیده شده است. در پیرامون استخوان ، پرده ضریع قرار دارد که کل استخوان را حفاظت می‌کند. بین ضریع و مغز استخوان سیستمهای هاورس قرار گرفته‌اند.

·  مغز استخوان: مغز استخوان بافتی نرم ، پر از رگهای خونی و بافت شبکه‌ای است. بر روی این داربست سلولهای مادر خون یعنی همو سیتوبلاستها قرار دارند. سرخرگ ، که از ضریع و سیستمهای هاورس می‌گذرد، وارد مغز استخوان می‌شود و سرخرگچه را می‌سازد. سرخرگچه انشعاب می‌یابد و مویرگها را می‌سازد. مویرگها در راه بازگشت بهم می‌پیوندند و سیاهرگچه را ایجاد می‌کنند و از اتصال سیاهرگچه‌ها ، سیاهرگ بوجود می‌آید مویرگهای مغز استخوان از نوع سینوزوئیدی هستند.

·  آندوستئوم: آندوستئوم پوشش حفره‌هاست. سلولهای آن پهن و همانند سلولهای اجدادی استخوان است.

·  ضریع: ضریع بیرونی‌ترین پرده استخوان است. این پرده شامل دو لایه است: لایه بیرونی شامل کلاژن I و فیبروبلاست و لایه درونی دارای مزانشیم و سلولهای پهن است. کلاژن رشته‌هایی به نام رشته‌های شارپی به درون می‌فرستد تا سیستمهای هاورس را به شکل منظم و متصل بهم حفظ کند. مزانشیم در مواقع ضروری سلولهای اجدادی استخوان را می‌سازد و سپس استئوبلاستها از تغییر این سلولها بوجود می‌آیِند تا استخوان سازی صورت گیرد.

·         سیستمهای هاورس: این سیستم یک مجرای مرکزی به نام مجرای هاورس دارد. در اطراف آن تیغه‌های استخوان به صورت دوایر متحدالمرکز قرار گرفته‌اند. بر روی تیغه‌های استخوانی ، در فواصل منظم ، استئوسیتها قرار دارند. رگهای خونی و اعصاب از مجاری هاورس می‌گذرند. معمولا تعدادی مجاری عرضی وجود دارند که رگها و اعصاب از طریق آنها از ضریع به مجاری هاورس و سپس به مغز استخوان می‌رسند.

این مجاری به نام مجاری ولکمن خوانده می‌شوند. تفاوت اصلی و مهم بین ضریع و پری کندریوم ، عبور رگهای خونی و اعصاب ضریع است، یعنی رگهای و اعصاب تا مغز استخوان نفوذ می‌کنند در حالی که غضروف فقط تا پری کندریوم پیش می‌روند. در زیر ضریع بینابینی سیستمهای هاورس و پیرامون آندوستئوم ، سیستمهای هاورس ناقصی دیده می‌شوند که به ترتیب به نام سیستمهای پریوستئمی ، سیستمهای بینابینی و سیستمهای آندوستئومی خوانده می‌شوند.

منبع:





نوع مطلب : علوم تجربی، علمی تحقیقاتی، سوم راهنمایی، مطلب آموزشی، زیست، 
برچسب ها : استخوان، فصل 10 علوم، استخوان متراکم، ساختمان استخوان، استخوانهای مداز،




یکشنبه 7 اسفند 1390 :: نویسنده : امین مرآتی

بار الكتریكی

 انسان از زمانهای دور با پدیده هایی مشابه آنچه شما دیدید آشنا بوده است. بررسی این پدیده ها برای درك علت آنها باعث پیشرفت دانش و فناوری بسیار گسترده ای در این زمینه شده است.

به این مبحث از دانش، الكتریسیته گفته می شود. واژه الكتریسیته از نام یونانی «الكترون» به معنای «كهربا» گرفته شده است.

وقتی میله ای پلاستیكی را با پارچه پشمی مالش می دهیم، به علت مالش میله به پارچه، در میله تغییری ایجاد می شود و میله خاصیت جدیدی را پیدا می كند. از این رو تكه های كوچك كاغذ را جذب  می كند. در این صورت می گوییم میله دارای بار الكتریكی شده است. در واقع مالش سبب ایجاد بار الكتریكی در اجسام می شود.

 نیرویی كه اجسام دارای بار به یكدیگر وارد می كنند، نیروی الكتریكی می نامیم.


منبع:

http://jamshidazizi.blogfa.com/post-35.aspx


ادامه مطلب


نوع مطلب :
برچسب ها :




شنبه 8 بهمن 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
به نام خدا
آیزاک نیوتن
مردی که در قدرت نبوغ از مقام انسانی تجاوز کرد
در کریسمس1642یعنی سالی که گالیله درفلورانس درگوشه ی انزوااز دنیا رفت یک نوزاد پسر در روستایی نزدیک لیکن شایر در خانواده ای کشاورز از طبقه ی متوسط به دنیا آمد مادرش هانا نیوتن شوهرش را مدت کوتاهی قبل از تولد فرزندش از دست داده بود شوهرش که او نیز اسحاق نام داشت مردی بود با رفتار غیر عادی و عصبی مزاج و زود رنج و هانا زنی مقتصد خانه دار صاحب کفایت و صنعتگری با لیاقت بود . ایزاک دوره ی کودکی شادی نداشت مادرش در سال های بعد از نو ازدواج کرد و آیزاک را تحت سرپرستی مادر بزرگش قرار داد در آن دهکده هیچ مدرسه ای وجود نداشت و او تا سن دوازده سالگی به مدرسه نرفت آیزاک کودک قوی بنیه ای نبود بنابراین از بازی های پر هیاهو و زد و خورد با همسالان کناره می گرفت و به جای این که از تفریحات آ نان پیروی کند شخصاً برای خویش تفریحاتی اختراع می کرد که نبوغ وی در ضمن آن ها خود نمایی می کرد. طبق نصایح دایی وی او را به مدرسه گرانتهام فرستادند او رادر کلاس ما قبل آخر جای دادند او همواره مورد طعنه و طنز شاگردانی واقع می شد که از وی قوی تر بودند روزی از روز ها یکی از ایشان با بی رحمی بسیار کتک مفصلی به او زد در نتیجه ی تشویق یکی از معلمان شاگرد مزبور را به مبارزه طلبید و در این مبارزه نیوتن پیروز شد تا آن زمان او توجه زیادی به درس از خود نشان نداده بود اما بر اثر این واقعه تصمیم گرفت به آنان ثابت کند که مغز وی قوی تر از ایشان است با جدیت بکار پرداخت و در اندک مدتی بهترین شاگرد کلاس شد . آیزاک علاقه ی زیادی به کارهای دستی داشت و اغلب آنها را به تنهایی می ساخت از کارهای جالب او آسیاب بادی ساعت آبی و ساعت آفتابی بود که این اختراع در موزه ی انجمن سلطنتی لندن نگهداری می شود او به هنر نقاشی و جمع آوری گیاهان نیز علاقه مند بود طرح هایی که می کشید زیبا و جالب بوده است ساعت آبی او سالهای سال وقت را به دقت بهترین ساعتهای معمولی نشان میداد یکی از کارهای دستی او بادبادکی بود که می توانست شمع روشنی را با خود به هوا ببرد جعبه ای از شعله شمع محافظت می کرد آیزاک بادبادکش را شب ها بر فراز شهر گرنتهام به هوا می فرستاد مردم هنگامی که این نور لرزان و عجیب را در هوا می دیدند می تر سیدند و این همان چیزی بود که منظور آیزاک بود . پیشرفت درسی او در مدرسه باعث شد که مدیران مدرسه و دایی او به این نتیجه برسند که او قادر است برنامه دانشگاه کمبریج را درک کند تصمیم قاطع روزی گرفته شد که دایی آیزاک او را غافلگیر کرده بود او در کنار پرچین مزرعه و در خفا سخت مشغول مطالعه بود در حالی که همه فکر می کردند برای کمک با کارگران مزرعه به قصد خرید به مغازه رفته است .
آیزاک در هیجده سالگی امتحان ورودی دانشگاه کمبریج را با موفقیت پشت سر گذاشت و در سال 1660 وارد کالج ترینیتی شد معلم ریاضی اودر دانشگاه اسحاق بارو نام داشت که در عین حال ریاضی دان وعالم علوم الهی بود به استعداد فوق العاده نیوتن در ریاضی پی برده بود او را تشویق کرد تا تحصیلاتش را در ریاضی تکمیل کند .
او مدت چهار سال به تحصیل ریاضی پرداخت و در سال 1665 با درجه لیسانس فارغ التحصیل شد.
زمانی که در صدد ورود به دوره ی کارشناسی ارشد بود دانشگاه کمبریج بر اثر همه گیری طاعون در لندن و حومه تعطیل شد.
نیوتن به روستای خویش بازگشت.در طول دو سال او در خانه اش به مطالعات خود در زمینه ی حساب نور شناسی وگرانش ادامه داد.در همین زمان بود که هوش و استعداد این نابغه ی بزرگ اشکار شد. او تمام جزوه ها و کتابهایش را در دانشگاه جا گذاشته بود فکر خود را آزاد گذاشت که به تنهایی از منابع خاص خود استفاده کند . در این هنگام او 22 یا 23 سال بیشتر نداشت. در این دو سالی که در روستا بود حساب دیفرانسیل و انتگرال و قانون جاذبه ی عمومی و تئوری نور را بنیان گذاشت.نسخه ی خطی که تاریخ آن 20 مِی1665 میباشد نشان میدهد که نیوتن در 23 سالگی بقدر کافی اصول حساب عناصر بی نهایت کوچک را پیش برده بود که بتواند انحنای هر منحنی متصل را در یک نقطه حساب کند و مماس بر منحنی را در این نقطه رسم کند .در سال 1667 مجددا به دانشگاه کمبریج بازگشت و در سال 1669 به عنوان استاد ریاضیات جانشین اسحاق بارو شد و به عنوان پرفسور مشغول تعلیم و اموزش شد . سر انجام برخی از ایده هایش را برای اولین بار اشکار کرد و بر روی کاغذ اورد .
اسحاق نیوتوننظریه ی گرانش او بر اساس خاطره ای که خود او نقل کرده اینطور شکل گرفته که یک روز کنار پنجره ی اتاق خانه اش به تما شای باغ نشسته بود افتادن سیبی از درخت نظرش را به خود جلب می کند سال ها بعد در 15 آوریل 1726 او به دوست نویسنده اش ویلیام اِستکلی گفت : واقعه ی مذکور این سوال را به ذهنم آورد چرا سیب همیشه مستقیماً به پایین می افتد چرا به جای حرکت به سمت مرکز زمین به طرفین یا بالا نمی رود غالب مورخین علوم این نکته را پذیرفته اند که نیوتن در سال 1666 دست به یک سلسله محاسبات تقریبی زد تا ببیند آیا قانون جاذبه ی عمومی او می تواند قوانین کپلر را توضیح دهد یا خیر ؟ انتشار قانون جاذبه ی عمومی 20 سال طول کشید علت تاخیر نیوتن آن بوده است که وی نمی توانست مسئله ی مربوط به حساب انتگرال و دیفرانسیل را حل کند و این مسئله در قانون جاذبه ی عمومی به صورتی که مورد توجه او قرار گرفته بود نقش اساسی به عهده داشت.
قانون گرانش در نهایت به این صورت توسط نیوتن تعریف شد:
هر ذره ی ماده همه ی ذرات دیگر ماده را با نیرویی جذب می کند که تابع سه عامل زیر است:
1- جرم جسم ( M ) 2- جرم جسم دوم ( m) 3- فاصله ی میان دو جسم ( r )
بیان صوری این قانون چنین است هر ذره ی ماده در جهان هر ذره ی دیگر را با نیرویی جذب می کند که متناسب به حاصل ضرب جرم های آنهاست وبا مجذور فاصله میان آنها نسبت عکس دارد .
Mm
F=G
r2
این قانون مهم جهانی در حل مسایل گوناگون کمک فراوانی کرد مانند:
1-سقوط ازاد اجسام:هر جسم که به گونه ای نگه داشته نشده باشد به سمت مرکز زمین سقوط خواهد کرد.
2-جذر و مد اقیانوس ها و جذر و مد جوی.
3-حرکت ستاره های دنباله دار.
4-حرکت سیارات:اگر نیروی گرانش میان زمین و خورشید نباشد زمین مماس بر مسیر خود پرتاب خواهد شد.





در اواخر دهه ی 1660 نیوتن درباره ی شکست نور تحقیق میکرد. او در یافت که اگر نور سفید از یک منشور عبور کند به طیفی از رنگها تجزیه میشود هم چنین به وسیله ی قرار دادن منشور مشابه ی دیگری در مسیر نور تجزیه شده به صورت وارونه می توان رنگ های طیف را باز ترکیب کرد و نور سفید بدست آورد. او علت تشکیل طیف را چنین توجیه کرد:نور جریانی از ذرات کوچک است که به خط مستقیم در فضا حرکت میکنند و هنگام عبور از یک ماده ی شفاف مانند منشور این ذرات بسته به نوع لرزش خود با زاویه های گوناگون شکست می یابند در نتیجه ذرات تشکیل دهنده ی نور سفید از هم جدا شده به شکل طیف هفت رنگ ظاهر می شوند.
این ویژگی در تلسکوپ های شکستی پدیده ای را موجب می شود که به آن پراکندگی نور می گویند لبه های عدسی های این تلسکوپ ها مانند منشور عمل کرده و نور سفید را پس از عبور از خود به صورت طیف در می آورند و در تصاویر تلسکوپ ها شیشه های رنگی های ایجاد می کند برای حل این مشکل نیوتن در سال 1668 تلسکوپ باز تابی را که توسط جیمز گریگوری طراحی شده بود کامل کرد همراه با تحلیل دقیق قوانین باز تابش و تجزیه ی نور به انجمن سلطنتی ارائه نمود نظریه ی نیوتن با مخالفت رابرت هوک و هو یگنس که صاحب تئوری موجی نور بودند روبرو شد هوک گزارشی علیه نیوتن تهیه کرد و ضمن آن تبلیغ بسیاری به نفع نظریه ی موجی نور کرد نیوتن در ابتدا خونسرد و ارام بود ولی بعد رفتارش را تغییر داد و از عصبانیت تصمیم گرفت از آن پس با هیچ کس در باره ی اکتشافات خود سخن نگوید نیوتن بر پایه ی نظریات خود کتابی با عنوان اپتیکس نوشت ولی از بیم مخالفت هوک آن را منتشر نکرد تا زمانی که خود رییس انجمن سلطنتی شده بود و رابرت هوک در گذشته بود در سال 1679 که 37 سال داشت بزرگترین اکتشافات خود را انجام داده بود اما آن ها را با نهایت دقت در مغز خود یا کشوی میز محفوظ نگه می داشت پس از آن ادموند هالی توانست با تدبیر بسیار او را وادار کند که اکتشافات خود را در زمینه ی نجوم و علم حرکات برای انتشار تدوین کند ونیوتن به این کار رضایت داد با توجه و تشویق هالی نیوتن کتاب اصول ریاضی فلسفه طبیعت را تکمیل کرد ( principia ) در دورانی که نیوتن به تحریر و تدوین شاهکار خود مشغول بود هرگز به سلامتی خویش توجهی نکرد فراموش کرد که خوردن وخوابیدن از لوازم زندگی است غالباً به غذایی ساده اکتفا میکرد یا اصلاً چیزی نمی خورد وبا عجله از خوابی که چند لحظه بیش ادامه نداشت بر می خاست وبا لباسی مختصر ساعت ها در کنار بستر می نشست وبه تفکر و محاسبه می پر داخت تا بتواند از پیچ وخم های مشکلات ریاضی خویش عبور کند. این کتاب در سال 1686 آماده شد و برای اظهار نظر به جامعه پادشاهی تقدیم گردید و پس از آن با سرمایه های هالی منتشر شد .
نیوتن در این کتاب قوانین کپلر را هم با توجه به قانون گرانش عمومی توضیح داد.
در بخش دیگری از این کتاب نیوتن چگونگی حرکت اجسام را در قالب سه قانون توصیف کرده این قوانین آنقدر همه فهم وآشکارند که امروز کسی گمان نمی برد نیازی به کشف شدن داشته باشد با این حال نیوتن اولین کسی بود که با نبوغ خود به وجود آن پی برد و چیستان حرکت جسم را حل کرد .
قانون اول نیوتن ( قانون لختی ) : هر جسم که در حال سکون یا حرکت یکنواخت در راستای خط مستقیم باشد به همان حالت می ماند مگر آنکه در اثر نیرو های بیرونی ناچار به تغییر حالت شود .
قانون دوم نیوتن ( رابطه ی نیرو و شتاب ) : کل نیروی وارد بر یک جسم برابر است با حا صل ضرب جرم آن جسم در شتاب آن .
قانون سوم نیوتن ( کنش و واکنش ) : برای هر عمل ، عکس العملی است مساوی با آن و در خلاف جهت آن.
مجموعه قوانین سه گانه حرکت و قانون گرانش عمومی اساس و شالوده ی فن آوری مدرن هستند و با وجود پیدایش فرضیه های تازه تر از ارزش و اعتبار آن ها کاسته نشده است .اسحاق نیوتون
نیوتن درباره ی فضا وزمان در این کتاب چنین نوشته است :
زمان یک مقیاس جهانی است که مستقل از همه اجسام وپدیده های فیزیکی وجود دارد زمان به دلیل ماهیت فیزیکی خود جریان دارد.
فضا در ذات خود مطلق بدون احتیاج به یک چیز خارجی همه جا یکسان و ساکن است.
از نظر نیوتن مکان بخشی از فضاست که یک حجم تصاحب می کند.
همین شکل نگاه کردن در قوانین نیوتن راه گشای بسیاری از ابهامات مکانیک نیوتنی بود.زمان مطلق وفضای مطلق و حرکت مطلق مواردی بودند که مکانیک نیوتنی بر اساس انها شکل گرفته بود.
در نهایت معتقد است با اطلاعاتی که در اختیار داریم نمی توان چنین نتیجه گرفت که تنها دلایل مکانیکی باعث پیدایش جهان ما شده است. او می پرسد دلایل مکانیکی چگونه می توانند توجیه کننده ی پیدایش و حرکت این مقدار عظیم از سیارات و ستارگان گوناگون و منظم باشند؟نتیجه ای که می گیرد دلالت بر وابستگی تمامی جهان به مرکزیتی مطلق است که هدایت و موجودیت همه چیز از ان جا ناشی می شود .او از روی ضرورتی که یک سیستم منظم می بایست ناظمی داشته باشد به وجود خداوند باور دارد و او را جاودانه و حاضر می داند. خداوندی که همه چیز در اختیار اوست.او می نویسد:" خدا قلمرو خداوند است " به این مفهوم است که تمامی ان چیزی که از اراده او جاری گشته تحت حاکمیت او قرار دارد. این خدای ابدی کامل بی نهایت و مطلق است.در باور نیوتن مخلوقات تمامی خصوصیات خداوند را در حد توان و ظرفیتشان دارا هستند.
توان خداوند تا ابدیت گسترده شده و موجودیتش بی نهایت است.
این نمای کلی از چهار چوب فلسفه ای بود که نیوتن به کمک ان دریافت های ریاضی و فیزیکی خود را مورد بررسی قرار می دهد و به نتایجی می رسد که امروز بنام قوانین نیوتنی می شناسیم.

***

بی خوابی مفرط احتراز از غذا خوردن و خستگی زیاد در پاییز 1692 در نزدیکی 50 سالگی باعث شد به سختی بیمار و بستری شود.خبر کسالت شدید نیوتن در قاره ی اروپا انتشار یافت و طبعا" با اغراق توا"م شد لیکن بعد که خبر بهبود او را دادند دوستانش بسیار خوش حال شدند. در سال 1693 پس از بهبودی نیوتن دریافت که حساب انتگرال و دیفرانسیل را در قاره ی اروپا همه می دانند و عموما" ابداع ان را به لایپ نیتس نسبت می دهند. در سال 1712
مسئله ی تعیین اینکه حساب دیفرانسیل و انتگرال ابداع کیست به مسئله ای حاد تبدیل شد.
لایپنیتس و برنوئیلی در سال 1696 با طرح مسئله ی ریاضی ریاضی دانان اروپایی را به مبارزه طلبیدند.
بار اول نیوتن در سال 1696 توسط یکی از دوستانش از وجود مسئله ریاضی مطلع شد. شب مسئله را حل کرد و فردا به جامعه ی پادشاهی عرضه داشت.
وقتی لایپنیتس و برنوئیلی راه حل را دیدند برنوئیلی فریاد کشید اه من شیر را بخوبی از رد پایش می شناسم..
نیوتن بار دیگر در سال 1716 در هفتاد و چهار سالگی دلیل دیگری بر نیروی فکری خود اقامه کرد. این بار لایپنیتس مسئته ای مطرح کرد و ریاضی دانان را به مبارزه طلبید و در واقع نیوتن را مد نظر داشت زیرا مسئله به نظرش مشکل بود. این بار نیز نیوتن مسئله را حل کرد در حالی که لایپنیتس گمان می کرد که دیگر شیر را در دام انداخته است.
اسحاق نیوتون
در کنار فعالیت های علمی معمول نیوتن از مسئولیت های سیاسی نیز روی گردان نبود .او در سالهای 1689 و1701و1702 به نمایندگی مجلس برگزیده شد .اگر چه تنها جمله ای که در طول این سه سال در صحن مجلس به زبان اورد تقاضای بستن پنجره ها بود !
در سال 1696 با فرمان چارلز مونتاگو رئیس خزانه داری انگلستان نیوتن منصب ناظر ضرابخانه ی سلتنطی را عهده دار شد و سه سال بعد به مدیریت ان سازمان گمارده شد. اگر چه نیوتن این مشاغل را برای سرگرمی می پذیرفت ولی گفته اند در این مقام او وظیفه ی خود را با شایستگی تمام انجام می داد.از سال 1703 تا اخر عمر رئیس انجمن سلتنطی بریتانیا و یکی از اعضای فرهنگستان علوم فرانسه بود.او در سال 1705 از سوی ملکه ان به مقام شوالیه مفتخر گردید.
اخرین روزهای زندگی وی تاثر انگیز و از جنبه ی انسانی قوی و عمیق بوده است. اگر چه نیوتن نیز مانند سایر افراد بشر از رنج فراوان بی بهره نماند اما بردباری بسیاری که در مقابل درد در دو سه سال اخر زندگی خویش نشان داد تحسین بر انگیز است. دردهای ناشی از سنگ مثانه هرگز قیافه ی ارام او را کدر نساخت و همواره نسبت به کسانی که از او پرستاری می کردند کلمات محبت امیز بر زبان داشت. در اخرین روزهای زندگی سرفهای مدام او را ضعیف کرده بود .عاقبت بعد از چند روز ی که از درد جانگداز اسوده بود در نهایت ارامش مابین ساعت یک و دو نیمه شب بیستم مارس 1727 زندگانی را بدرود گفت او این هنگام 85 سال داشت و نخستین دانشمندی بود که پیکرش در کلیسای وست مینیستر به خاک سپرده شد.
برای قدر دانی از این دانشمند بزرگ واحد نیرو را نیوتن نامیدند.
لاپلاس بزرگترین ارائه دهنده ی اکتشافات او در باره اش چنین میگوید:کتاب اصول بنای معظمی است که تا ابد عمق دانش نابغه ی بزرگی را که کاشف مهمترین قوانین طبیعت بوده است به جهانیان عرضه خواهد داشت.
لاگرانژدر باره ی او چنین می گوید:نیوتن خوشبخت بود که توانست دستگاه جهان را توصیف کند .افسوس که در عالم بیش از یک اسمان وجود ندارد.
منشی او در انجمن سلطنتی می گوید:هرگز او را ندیدم که تفریح کند و یا سرگرمی برای خود تهیه کند معتقد بود که هر لحظه از عمر که جز به تحصیل و مطالعه بگذرد هدر رفته و تباه شده است.
نیوتن چندی پیش از وفاتش با نگاهی به زندگی علمی گذشته اش درباره ی خود می گوید:من نمیدانم به چشم مردم دنیا چگونه می ایم اما در چشم خودم به کودکی می مانم که در کنار دریا بازی می کند و توجه خود را هر زمان به یافتن ریگی صافتر یا صدفی زیباتر معطوف میکند در حالی که اقیانوس بزرگ حقیقت هم چنان نامکشوف مانده و در جلوی او گسترده است.
مجتمع فرهنگی آموزشی علامه طباطبایی
منابع تحقیق
آیزاک نیوتن / الفرد روبرت هال ترجمه حسن افشار. تهران نشر مرکز .
زندگی نامه آیزاک نیوتن
ریاضی دانان نامی - اثر اریک تمپل ترجمه حسن صفاری انتشارات امیر کبیر
اختراعات واکتشافات دانشمندان بزرگ - علی امید انتشارات خشایار نجوم / مایر دگانی ترجمه محمد رضا خواجه پور _ گیتا شناسی
مشخصات :
نام نویسنده : امیر حسین سحر خیز
مجتمع فرهنگی آموزشی علامه طباطبایی ( آبشناسان)
اردیبهشت ماه 1387




نوع مطلب :
برچسب ها :




هفت شگفتی عظیم در جهان فیزیک

ما به جایی رسیده‌ایم که که بدون حل کردن برخی از مشکلات و مسایل فیزیک، نمی‌توانیم در مورد حقایق و پدیده‌های جالب و شگفت‌انگیز دیگر فیزیکی، اطلاعات بیشتری کسب کنیم. برای درک مفاهیمی مثل خاستگاه و بنیاد جهان هستی، سرنوشت نهایی سیاهچاله‌های فضایی یا امکان سفر در زمان، نیاز داریم که بدانیم جهان هستی چگونه ادامه‌ی حیات می‌دهد.



۱) جهان هستی چگونه برپاست؟

ما به جایی رسیده‌ایم که که بدون حل کردن برخی از مشکلات و مسایل فیزیک، نمی‌توانیم در مورد حقایق و پدیده‌های جالب و شگفت‌انگیز دیگر فیزیکی، اطلاعات بیشتری کسب کنیم. برای درک مفاهیمی مثل خاستگاه و بنیاد جهان هستی، سرنوشت نهایی سیاهچاله‌های فضایی یا امکان سفر در زمان، نیاز داریم که بدانیم جهان هستی چگونه ادامه‌ی حیات می‌دهد.
هم‌اکنون یک ایده‌ی خوب در ذهن ما هست که می‌تواند منتج به کشف حقیقت و بنیاد هستی شود. علم فیزیک در قرن بیستم بر پایه‌ی انقلابهای دوگانه‌ی مکانیک کوانتومی (تئوری ماهیت جسم) و نظریه‌ی معروف اینشتین در مورد فضا، زمان و جاذبه معروف به نسبیت، بنا شده است. اما وقتی شما به دو تعریف نهایی از واقعیت دست پیدا می‌کنید زمانی که تنها یک واقعیت را موجود می‌بینید، این راضی‌کننده نیست.
تلاش برای یگانه‌سازی این دو تئوری، موانع تکنیکی فنی و مفهومی وحشتناکی را بر سر راه بهترین نظریه‌پردازان فیزیک در طول دهه‌های گذشته قرار داده و آنان را به چالش کشیده است. برای مثال از آنجایی که جاذبه، خودش را به عنوان یک عامل ایجاد انحراف در فضای چهاربعدی زمان-مکان معرفی می‌کند، پذیرش نظریه‌ی کوانتومی در مورد جاذبه ایجاد مشکل می‌کند. از یک جهت، این به معنای پذیرش شک و تردید هایزن‌برگ در مورد فرضیات موجود راجع به زمان – مکان به شکل فی‌نفسه است که قطعاً مشکل‌ساز خواهد بود.
اما ممکن است این تردیدها، یک معنای دیگر هم داشته باشند و آن به معنای وجود یک مشکل در رابطه با گرایش و رویکرد ما نسبت به قضیه است. شاید ما نباید مفهوم جاذبه را به تنهایی بررسی کنیم. اکثر تلاشهایی که برای یکسان‌سازی نظریات موجود در مورد جاذبه انجام شدند، خود منجر به این گشتند که تعریف کیفیت و کمیت جاذبه، وارد یک بحث و میدان جدید شود که به ناچار همه‌ی نیروهای طبیعت مانند همه‌ی اجزای زیراتمی را به یک چارچوب تئوریک محدود می‌کند. این ایده‌یی است که برخی از فیزیک‌دانها آن را "تئوری همه‌چیز" می‌خوانند.
نظریه‌ی جدیدی که در حال حاضر مطرح می‌شود، نظریه‌ی "فرا-رشته‌یی" است که به وجود حلقه‌های کوچک و ریز رشته‌یی اتمی به عنوان سازنده‌ی همه‌ی مواد حکم می‌دهد. فرضیه‌ی دیگری که وجود دارد و به تئوری ام مشهور است هنوز کمی پیچیده و مبهم به نظر می‌رسد و می‌تواند به عنوان لایه‌یی که در ابعاد وسیعتر فضایی حرکت دارد، تصویر شد. اما مرحله و روند پیشرفت در این نظریه‌ها در بهترین حالت، اینگونه جمع‌بندی می‌شود که هیچ کس دقیقاً به یاد نمی‌آورد وجود حرف "M” در نظریه‌ی ام، دقیقاً به چه دلیلی است و چه واژه‌یی را تداعی می‌کند. راه درازی در پیش است...


۲) آیا "ضدجاذبه‌"ی اینشتین واقعاً یک اشتباه بود؟


اینشتین، ضدجاذبه را بزرگترین اشتباه خود می‌شمارد. اما به نظر می‌رسد که او با اضافه کردن یک نظریه‌ی ضدجاذبه به فرضیه‌ی نسبیت خود که آن را شرط فلسفه‌ی انتظام گیتی می‌خوانند، کار درستی انجام داده است.
این شرط اضافه در فرضیه‌ی نسبیت، به فضا یک خاصیت تدافعی نسبت می‌دهد به این معنا که فضا خودش را دفع می‌کند، گسترده‌تر می‌شود و هرچه سریعتر این روند افزایش گستردگی ادامه می‌یابد. اینشتین این عامل به ظاهر بی‌ارزش را اضافه کرد چرا که تصور می‌شد جهان هستی ثابت است و بی‌حرکت. در نتیجه نیاز بود تا نیرویی وجود داشته باشد و قدرت کشش جاذبه‌یی زمین را بالانس و دچار تعادل کند که مواد موجود بر روی زمین، کوچک و کوچکتر نشوند.
اما در دهه‌ی ۱۹۲۰، ادوین هابل کشف کرد که جهان هستی خود به خود در حال گسترش و افزایش است. در نتیجه اینشتین نیز نظریه‌ی "تعادل انتظامی گیتی" را به دلیل ترس، پس گرفت!
اما به نظر می‌رسد این ایده نباید محو شود. نظریه‌ی کوانتومی میدانها، ثابت می‌کند که حتی فضاهای خالی نیز با انرژی زیاد در حال طغیان و جنب و جوش هستند. در واقع همان تاثیر جاذبه‌یی g=۱۰ که نظریه‌ی ضدجاذبه‌ی اینشتین را توصیف می‌کند. این نظریه در مورد قدرت دافعه‌ (که در مقابل جاذبه مطرح می‌شود) مقداری گنگ و مبهم است اما به آن یک ارزش تخمینی می‌دهد.
تقریباً 10 سال پیش، فضانوردان متوجه شدند که سرعت گسترش ابعاد جهان هستی در حال افزایش است و در نتیجه نظریات آزمایش خود در مورد نیروی ضدجاذبه را مطرح کردند. در عین ناباوری و سرگردانی فیزیکدانها هم این فضانوردان، قدرت ضدجاذبه را شامل ۱۲۰ نیرو دانستند که ۱۰ بار از مقدار پیش‌بینی‌شده‌ی قبلی کوچکتر است.
این نتیجه، بسیار گمراه‌کننده و عجیب است. اگر تعادل برقرار شده میان جاذبه و دافعه، مقداری برابر با صفر بود، در نتیجه یکی از قوانین عمیق و مهم طبیعی در موردش صدق می‌کرد اما یک عدد غیرصفر که تازه با تئوری ابتدایی نیز غیرقابل مقایسه شناخته شده را نمی‌شود تعبیر کرد.
برای وخیم‌تر کردن شرایط، کیهان‌شناسان به ایده‌یی علاقه‌مند شدند که نیروی دافعه‌ی بسیار قوی و بزرگی در اولین مرحله‌ی تفکیک پس از انفجار بزرگ یا Big Bang را مطرح می‌کند چرا که این نظریه، سناریوی جذاب و محبوب مربوط به زمین غیرمسطح و در حال افزایش حجم را تایید می‌کند. با توجه به این تئوری، جهان هستی پس از تولد و شکل‌گیری، با سرعتی غیرقابل باور توسط یک عامل قدرتمند و عظیم، تغییر حجم داد و این نیرو را قدرت ضدجاذبه یا دافعه ایجاد نمود.

در نتیجه اگر بخواهیم دلیل و برهانی بر این افزایش حجم سریع و روزافزون بیابیم، به نظریه‌یی نیاز داریم که توضیح دهد چرا ضدجاذبه در ابتدا بسیار قوی و شدید بود، سپس با شتاب و سرعت کاهش مقدار پیدا کرد و سپس به مقداری در حوالی صفر رسید. به عبارت دیگر، ما می‌خواهیم بدانیم که چرا نیروی ضدجاذبه، تقریباً در اولین فازهای شکل‌گیری جهان هستی حذف و محو شد اما به طور کلی از بین نرفت؟
یک احتمال این است که نیرو بر اثر گذشت زمان، محو می‌شود. احتمال دیگر می‌تواند این باشد که نیرو در فضا تغییر می‌کند و در نتیجه ممکن است از ورای دوربین تلسکوپهای ما، همه چیز بسیار بزرگتر از آنچه هستند نشان داده شوند. اگر اینگونه است، در نتیجه هر جسمی در آن منطقه، با سرعت در کهکشانها و ستاره‌های دیگر پخش و متلاشی می‌شد و در نتیجه اصلاً هیچ ناظری نمی‌توانست حضور داشته باشد تا نیرو را اندازه بگیرد.
آنچه که ما نیاز داریم، یک تئوری است که قدرت نیروی دافعه یا ضدجاذبه را به اندازه‌ی بخشی از قدرت همه‌ی نیروهای موجود در طبیعت برای ما تعریف کند. متاسفانه به نظر نمی‌رسد که تئوریهای موجود مثل تئوری فرارشته‌یی یا تئوری "ام"، این میزان خاص را مشخص کنند و مقدار کمی که باقی می‌ماند هم همچنان ناشناخته و اسرارآمیز خواهد بود. در نتیجه باید دوباره به سوال یک رجوع کنیم!


۳) چرا ما در سه بعد زندگی می‌کنیم؟


آیا اینکه زمین ما سه بعد دارد، اتفاقی است یا باید برایش دنبال یک تعبیر عمیقتر گشت؟ بعضی از تئوریسین‌ها معتقدند که فضای به وجودآمده بر اثر انفجار بزرگ، تنها به صورت اتفاقی از سه بعد تشکیل گشت و ممکن است قسمتهای دیگری از جهان هستی وجود داشته باشند که ابعادشان متفاوت باشد.
مثلاً هیچ دلیل منطقی نمی‌توان یافت برای پاسخ به این سوال که چرا مثلاً جهان هستی فقط دو بعد ندارد. چندصد سال پیش، ادوین آبوت اثری به نام "زمین مسطح" نوشت که در آن جهانی دوبعدی را تصویر کرد. جهانی که در آن اجسام و موجودات حیات خود را تنها بر روی "سطح" ادامه می‌دادند. اما فیزیک جهان دوبعدی با فیزیک جهان ما بسیار متفاوت خواهد بود. برای مثال در فضای دو بعدی، امواج به شفافیت انتشار در فضای سه بعدی، پخش نمی‌شوند و باعث ایجاد انواع مشکلات در سیگنال‌رسانی و انتقال اطلاعات می‌گردند. و نیز از آنجایی که زندگی آگاهانه، به فرآیند انتقال درست و صحیح اطلاعات بستگی دارد، در نتیجه این تفاوتها کافی خواهند بود برای اینکه مشاهدات ما را تنها در حد مناطقی ناشناخته محدود نگاه دارند.
تصور کردن فراتر از سه بعد نیز مشکلات مختلفی به همراه خواهد داشت. در چنین حالتی، سیستمهای نجومی و سیاره‌یی غیرممکن می‌شوند چرا که عکس قانون جاذبه یعنی قانون قدرتهای افزایشی به وجود خواهد آمد. در نتیجه به نظر می‌رسد که جهان سه بعدی تنها جهانی است که وجود دارد و فیزیکدانها می‌توانند درباره‌اش بنویسند. اما نکات ریزی وجود دارد که باعث می‌شود این فرضیه با شک و تردید همراه باشد.
شاید فضا سه بعدی نیست و تنها اینگونه برای ما نشان داده می‌شود. شاید فضا ۹ یا ۱۰ بعد دارد و حتی ابعاد بیشتر! برخی از تئوریهایی که قصد یکپارچه‌سازی نیروهای طبیعت را دارند مانند فرضیه‌ی فرا-رشته‌یی، امکان وجود تعداد ابعاد بیشتری نسبت به آنچه که ما می‌بینیم را رد نمی‌کنند.
دلیلشان نیز این است که بسیاری از معادلاتی که برای توصیف وضعیت موجود به کار می‌روند، با در نظر گرفتن تعداد بیشتر ابعاد، نتایج بهتری می‌دهند! در نتیجه نمی‌توان آن را کاملاً بی‌معنی دانست. ابعاد اضافی فضا، سابقه‌ی حل بسیاری از مشکلات و مسایل حل‌ناشدنی فیزیک را دارند. برای مثال اینشتین برای توصیف کردن جاذبه، به یک بعد اضافی نیاز داشت و آن، زمان بود. و تئودور کالوتزا نیز یک بعد به سه بعد اثبات شده اضافه کرد چرا که می‌خواست نظریات جاذبه را با فرضیات ماکس‌ول در مورد الکترومغناطیس، همگون سازد.
مطمئناً ما نمی‌توانیم بعد چهارم را ببینیم اما این هم احتمالاً یک دلیل دارد. این بعدهای اضافه، می‌توانند بسیار کوچک و فشرده شوند. یک لوله‌ی پلیمری آب را از دور در نظر بگیرید. مانند یک خط دراز و معوج به نظر می‌رسد. از یک بعد نزدیکتر آن را نگاه کنید. به شکل تیوب یا لوله دیده می‌شود. اما آنچه که در حقیقت این لوله را می‌سازد، یک سطح دایره‌یی شکل کوچک است که دور محیط لوله چرخیده است. به طور مشابه، بعد چهارم نیز می‌تواند چنین لوله‌یی باشد که دور فضای سه‌بعدی می‌چرخد اما آنقدر کوچک است که دیده نمی‌شود.
در نتیجه تصور کردن ابعاد بسیار زیادتری که اینگونه در فضا پنهان‌ شده‌اند، به راحتی ممکن است. اما متاسفانه نظریه‌ی فرا-رشته‌یی هنوز دقیقاً سه بعد گشوده‌شده را تایید نمی‌کند در نتیجه برای تصور ما نسبت به جهان هستی هم تعریف درستی نمی‌توان ارایه داد.
اما برای تصور کردن یک بعد جدید، راههای دیگری هم هست. فرض کنید نیروهای فیزیکی بتوانند نور و جسم را به یک صفحه‌ی سه‌بعدی مسطح یا ورقی‌شکل تقلیل دهند و محدود کنند در حالی که به برخی پدیده‌های دیگر فیزیکی اجازه می‌دهند تا وارد بعد چهارم شوند. ساکن شدن سطوح دو بعدی به جای اجسام سه‌بعدی در فضاهای مشخص باعث می‌شود تا هر جسم و پدیده‌یی به شکل طرح و نقشه‌اش نشان داده شود. مثلاً ما یک توپ کره‌یی شکل را به صورت دایره ببینیم! به طریق مشابه، ممکن است ادعا شود که ما در حال حاضر تنها تصویری سه بعدی از اجسام و مفاهیمی را می‌بینیم که در واقع چهاربعدی هستند.
اما فضای "سه لایه‌یی" ما می‌تواند تنها در چهار بعد نیز محدود نشود. لایه‌های قابل کشف دیگری نیز می‌توانند وجود داشته باشند که در فضای چهاربعدی حضور دارند. اثبات این فرضیه، انجام آزمایشهایی تازه را می‌طلبد که وجود بعد چهارم را نیز به ما نشان دهد. اما این نظریه وجود دارد که برخورد لایه‌های چندبعدی در مقیاسهای این‌چنینی می‌تواند به تکرار شدن "انفجار بزرگ" منجر گردد در نتیجه حضور ما بر روی کره‌ی زمین شاید اصلاً موید همین مطلب باشد که فضا واقعاً سه‌بعدی نیست!


۴) آیا سفر در زمان امکانپذیر است؟


شاید سوال یک نیز بازگویی همین سوال باشد. ماهیت جسم و جاذبه‌ی کوانتومی را فراموش کنید. شاید این سوال را هر کسی دوست دارد که پاسخ دهد. سفر در زمان به یک موضوع علمی – تخیلی مورد علاقه و جذاب برای مردم تبدیل شد پس از اینکه اچ.جی. ولز، رمان نوگرایانه و جالب خود با نام "ماشین زمان" را نوشت. اما هرآنچه که اینجا مطرح شده، لزوماً علمی – تخیلی نیست. برای مثال سفر در زمان به سوی آینده، یک واقعیت علمی پذیرفته شده است. تئوری نسبیت اینشتین تایید می‌کند که یک جسم ناظر و مشاهده‌گر در برابر زمین، می‌تواند به سمت آینده‌ی زمین جهش کند. این تاثیر را ساعتهای اتمی ثابت کرده‌اند.
اما اینگونه درگیر شدن با تار و پودهای زمان، به سرعتی مشابه سرعت نور نیاز دارد که شاید در تئوری قابل اثبات و ممکن باشد اما به یک شاهکار بزرگ مهندسی نیاز دارد، حتی اگر به بودجه و هزینه‌هایش فکر نکنیم. اما سفر در زمان به سمت عقب، مشکلات بزرگتری خواهد داشت. نسبیت، این فرضیه را تایید نمی‌کند که یک جسم ناظر بتواند در دو بعد زمان-مکان سفر کند و به عقب هم برگردد. اما در همه‌ی داستانها و سناریوها، چنین شرایط خارق‌العاده‌یی نیز در نظر گرفته شده است.
یکی از راههای سفر به عقب در زمان، استفاده از یک "لانه‌ی مار" فضایی خواهد بود. تئوریسین‌ها معتقدند چنین تونل یا دروازه‌ی ستاره‌یی که دو نقطه را در ابعاد زمان – مکان به یکدیگر متصل کند، وجود دارد. اگر یکی‌شان را پیدا کنید و داخلش بپرید، چند لحظه‌ی بعد از نقطه‌یی دیگر در جهان هستی سردر خواهید آورد. آنها معتقدند اگر چنین چاله‌یی وجود داشته باشد، می‌توان آن را با ماشین زمان نیز مطابق و هماهنگ کرد. می‌توانید از طریق آن سفر کنید و نه تنها از یک مکان دیگر سر دربیاورید، که وارد یک زمان دیگر نیز بشوید. این "زمان" می‌تواند در گذشته یا آینده باشد.
اگر امکان سفر به گذشته وجود داشته باشد، انواع پارادوکس‌ها و تضادها نیز اتفاق خواهند افتاد. مانند معمای یک مسافر زمان که به سالهای گذشته می‌رود و مادرش را وقتی یک کودک است، به قتل می‌رساند. از این تضادها می‌توان گریخت اگر اصرار بورزیم و بدانیم که هیچ چیز نمی‌تواند قانون علت و معلول و کنش و واکنش را از بین ببرد. اما سفری دوطرفه در مسیر زمان، هنوز پیچیده و غیرقابل هضم است.
برای بسیاری از فیزیکدانها، این مساله بسیار غیرعقلانی است. استفان هاوکینگز نظریه‌ی "تخمین محافظت از تسلسل وقایع" را مطرح می‌کند و معتقد است که یک نیرو یا عامل خاص باعث می‌شود تا اجسام فیزیکی یا نیروها نتوانند به گذشته برگردند. این مساله شاید به دلیل موانع و سدهای فیزیکی اساسی بر سر راه ساخت ماشین زمان اتفاق می‌افتد. برای مثال انرژی خلاء کوانتومی در صورتی که هیچ محدودیتی برای ورود به حفره‌های ماری فضا نداشته باشد، طغیان خواهند کرد و دفع خواهند شد.
این مساله همچنان لاینحل باقی مانده اما موضوعی است که بسیاری از مردم، وقت و تلاش خود را صرف آن می‌کنند. همانطور که هاوکینگز اشاره کرده، صرف هزینه برای تحقیق در مورد سفر به زمان بسیار سخت است. در نتیجه به نظر می‌رسد برهان یا تکذیبیه‌یی برای حل این مساله، خود به مشکلات عمومی دیگر منجر شود. مانند طرح یک نظریه‌ی رام‌شدنی و قابل دسترسی در مورد جاذبه‌ی کوانتومی.


۵) آیا ما در یک صافی کهکشانی زندگی می‌کنیم؟


سیاهچاله‌های آشنای کهکشانی همچنان می‌توانند باعث ایجاد بهت و حیرت برای فیزیکدانهای تئوریست شوند. یک سیاهچاله‌ی فضایی می‌تواند زمانی که یک ستاره‌ی بزرگ آتش می‌گیرد و محو می‌شود، تشکیل گردد. هسته‌ی آن بر اثر جاذبه‌ی درونی فراوان، به دو نیم تقسیم می‌شود. اگر جسم به لحاظ شکلی، کروی باشد، آنگاه همه‌ی مواد تجزیه‌شده از ریشه با نسبتهای مساوی به سمت مرکز هندسی هسته، ریزش می‌کنند در نتیجه مقدار میدان چگالنده و میدان جاذبه به بی‌نهایت میل خواهد کرد. تا زمانی که جاذبه، خود را به عنوان تاروپودی از هندسه‌ی مکان – زمان معرفی می‌کند، میزان خمیدگی و پیچش این دو بعد یعنی زمان و مکان، به بی‌نهایت میل خواهد کرد و برای زمان – مکان یا هر دوی آنها، یک خط مرز و محدوده خواهد ساخت. ریاضیدانها، این پدیده را تکین یا فردیت می‌نامند.
هیچ کس نمی‌داند که از این فردیت‌ها، چه چیزی حاصل می‌شود. آیا فضا-زمان، همانجا به پایان خواهد رسید یا این فردیتها به از کارافتادگی نظریات ما منجر می‌شوند؟ اگر زمان – مکان مرز و حدودی داشته باشد، آنگاه پیش‌بینی کردن حاصل آن نیز غیرممکن خواهد بود. از آنجایی که پیش بینی و فلسفه‌ی جبر و تقدیر، پایه‌ی همه‌ی تصاویر علمی و منطقی از جهان حاضر را تشکیل می‌دهد، فردیتها می‌توانند پا را از مرزهایی فراتر بگذارند که علم نمی‌تواند.
وقتی یک سیاهچاله‌ی فضایی، حاصل یک تفرد را در بربگیرد، آن دیگر پوشیده و مستور می‌شود و دیگر تهدیدآمیز نیست. در ۱۹۶۷، راجر پنروز، فرضیه‌ی "سانسور فضایی" را مطرح کرد. در این فرضیه، اعتقاد بر این بود که همه‌ی تفردهای ایجادشده بر اساس کاهش جاذبه، قاعدتاً توسط سیاهچاله‌های فضایی پوشیده می‌شوند و در نتیجه برای ما غیرقابل مشاهده هستند. راه چاره نیز غیرقابل دسترسی بود یعنی وجود تفردهای ناپوشیده که می‌توانند باعث اتفاقاتی بدون توجیه و دلیل منطقی و عقلانی شوند.
سپس چند سال بعد، استفان هاوکینگز، یک پیچیدگی دیگر در مورد این مساله را نیز مطرح کرد. او متوجه شد که سیاهچاله‌ها، امواج گرمایی از خود منتشر می‌کنند و به آرامی تجزیه می‌شوند. تئوریسین‌های فیزیکی، آنچه که ممکن بود در پایان اتفاق بیفتد را اینگونه تصور کردند: آیا این تبخیر و تبدیل در نهایت، تفردهای موجود در دل سیاهچاله‌ها را نمایان و بی‌پرده خواهد کرد؟
این مساله در مباحث مربوط به تئوری اطلاعات نیز به شکلی دیگر مطرح شد. وقتی ستاره‌یی از یک سیاهچاله برمی‌خیزد، محتوای اطلاعات جزیی ستاره (مانند تعداد اجزا و ذره‌هایی که از آن تشکیل شده است و از هر نوع ذره و قسمت، چند تکه عضو در ستاره به کار رفته) برای یک ناظر بیرونی، غیرقابل مشاهده خواهد بود.
در نتیجه زمانی که یک سیاهچاله‌ی فضایی از بین می‌رود، آیا اطلاعات بر اثر نوعی از تابش که هاوکینگز مطرح کرد، دوباره برمی‌گردند؟ این سیاهچاله‌ها به نظر می‌رسد به وضوح در همه‌جای جهان هستی وجود دارند و حاضر هستند. اگر پیچ‌ و تابهای موجود در حفره‌های ماری (حفره‌های تکینی) باعث آشکار شدن یک چاله‌ی جدید در بعد فضا – زمان می‌شوند، پس می‌توان نتیجه گرفت که جهان هستی مثل یک کف‌گیر یا صافی فضایی در حال نشست کردن است؟ اگر اینگونه است، پس محتویاتش به کجا می‌روند؟


۶) جهان هستی از چه چیز ساخته شده است؟


دریغ و افسوس که این سردرگمی همچنان ادامه دارد. فیزیکدانها دقیقاً نمی‌دانند و مطمئن نیستند که آنجا چه چیزهایی هست. در نجوم اینگونه مطرح می‌شود که آنچه شما می‌بینید، دقیقاً آنچه نیست که وجود دارد. ستاره‌ها، سیاره‌ها و توده‌های غبار موجود در فضا از اتم‌های معمولی تشکیل شده‌اند. اما برای هر گرم از اجرام معمولی در جهان هستی، چندین گرم اجرام نادیده و ناشناخته وجود دارد.
ما این را از نوع حرکت ستاره‌ها می‌دانیم. کهکشان راه شیری بیش از حد تند می‌چرخد و این برای نیروی جاذبه ایجاد مشکل می‌کند که همه‌ی اجسام و اجرام قابل مشاهده‌ی بر روی آن را نگاه دارد. ستاره‌های اطراف نیز اگر مقدار زیادی از اجرام و اجسام فضایی در اطرافشان در حال کشیده شدن نبودند، حتماً سقوط می‌کردند. کهکشانهای دیگر نیز همین‌گونه اند. حجم زیادی از مواد و اجرام نادیده و ناشناس در بین کهکشانها وجود دارند که آنها را به دسته‌های در حال جنب و جوش و آسیاب کردن تبدیل می‌کنند.
اگر جهان هستی را یک کل در نظر بگیریم، آنگونه که گسترش پیدا می‌کند و پس‌زمینه‌ی کهکشانی در حال ساطع کردن امواج گرمازا (پس‌فروزشهای در حال محو شدن پس از انفجار بزرگ) یعنی همه‌ی اجزای ظاهری و قابل رویت جهان هستی، به وجود یک اصل فراگیر و نافذ اشاره می‌کنند، یعنی جهان پنهان هستی.
تئوریهای این‌چنینی در مورد ماهیت ماده یا "جرم تاریک" باز هم وجود دارند. از دسته‌های بزرگ سیاهچاله‌های فضایی گرفته تا ذرات ریز تجزیه شده‌ بر اثر انفجار بزرگ. اساساً در این مورد، سه ایده‌ی اصلی وجود دارد. نخستین ایده، نظریه‌ی "انرژی تاریک" است که مانند اجرام محو و پنهان درون فضا به شکل یکسان و یکنواخت پراکنده شده‌اند، رفتار می‌کند. مشاهدات به ما نشان می‌دهد که این اجرام می‌توانند بیش از دو سوم کل مواد جهان هستی را تشکیل دهند. نظریه‌ی دوم، نظریه‌ی "اشیای نورانی فشرده و حجیم" معروف به MACHO است. اشیایی مانند کوتوله‌های قهوه‌یی فضایی! فضانوردان، برخی از آنها را کشف کرده‌اند اما برای تشکیل دادن باقی‌مانده‌ی جهان هستی، این اشیا بسیار ناچیز هستند.
در نهایت، اجزا و ذرات ریز زیراتمی مانند نوترونها را داریم. این اجرام روان و سیال به سختی با دیگر اجرام و مواد تعامل می‌کنند و بسیار گنگ و نامعلوم به نظر می‌رسد که آیا آنها به کره‌ی زمین هم وارد می‌شوند یا نه. تعداد بسیار زیادی از آنها وجود دارند که شاید هر گروه یک میلیارد نوترونی از آنها، فقط به اندازه‌ی یک نوترون در برابر تمام مقادیر موجود در گیتی به حساب بیاید اما احتمالاً این ذرات جرم بسیار کمی دارند و بخش کوچک و ناچیزی از مواد و اجرام موجود در جهان را تشکیل می‌دهند.
تئوریسین‌ها معتقد به وجود نوع دیگری از ماده‌های پرنفوذ هستند که جرم قابل توجه و فراوانی دارند و به عنوان WIMP یا "ذرات حجیم کم‌تعامل" شناخته می‌شوند و آزمایشها برای به دست آوردن و جمع‌آوری آنها در حال انجام است.
ایده‌های عجیب و هیجان‌انگیز دیگری مانند مواد و اجرام پنهان شده در بعد چهارم یا وجود یک جهان دیگر در سایه‌ی کهکشهانهای شناخته شده نیز مطرح شده‌اند. شاید ماهیت جهان تاریک، مرکبی از بسیاری چیزها باشد که بسیاری از آنها هنوز هم ناشناخته‌اند. آنچه که واضح و مبرهن است اینکه به نظر می‌رسد اتمهای معمولی و رایجی که ما و کره‌ی زمین از آنها ساخته شده‌ایم، تنها بخش کوچکی از کل جرم و ماده‌ی موجود در جهان هستی را شامل می‌شود که بخش عمده‌ی آن را ناشناخته‌ها تشکیل می‌دهند.


۷) این سوالهای من از کجا می‌آیند؟


هوشمندی و آگاهی انسانها از کجا می‌آید؟ چرا برخی الگوها و صفحات سلولی الکتریکی مانند صفحات سلولی در مغز، دارای احساس و اندیشه هستند در حالی که برخی دیگر از این صفحات مانند سلولهای سراسری در دستگاه گوارش یا دستگاه تنفسی احتمالاً چنین احساساتی را ندارند؟ یا از سوی دیگر، چگونه می‌شود که مفاهیم انتزاعی و غیرجسمانی مانند تفکرات یا آرزوها می‌توانند الکترونها و یون‌ها را به سمت مغز حرکت دهند و دستگاه حرکت فیزیکی بدن را تحریک نمایند؟
یا آیا این سوالات فقط مغلطه‌ی بی‌معنا و بی‌مورد مفاهیم هستند؟ آیا فیزیکدانها این سوالات را به راحتی پاسخ می‌دهند؟ عده‌یی فکر می‌کنند که این سوالها برای فیزیکدانها، به آسانی پاسخ داده می‌شوند. ارتباط دادن جهان مادی و جهان معنوی، چیزی است که اکثر فیزیکدانها از آن اجتناب و دوری می‌کنند. اما اگر فیزیک مدعی باشد که یک علم جهان‌شمول و عمومی است، می‌توان نتیجه‌گیری کرد که آگاهی و معرفت علمی، تعریفی عام و تلفیقی از هر دوی این مفاهیم است.
مکانیک کوانتومی به عنوان یک کلید در این زمینه شناخته شده است. بیشتر به این دلیل که ناظر بیرونی، نقشی اساسی در تعریف و تعبیر سیستمهای کوانتومی بازی می‌کند. اما هنوز راه زیادی مانده تا این موضوع روشن شود که تاثیرات کوانتومی می‌تواند به کل دستگاه و مجموعه‌ی نورونها و سلولهای عصبی برسد یا نه.
شاید کلید رسیدن به پاسخ، رجوع کردن به تعریف زندگی است. هیچ کس نمی‌داند که دقیقاً چگونه، کجا و چه زمانی، حیات شروع شد. شاید تلفیقی از مواد شیمیایی بی‌جان، در ابتدا منجر به تشکیل شدن بدن یک موجود زنده شد. به نظر نمی‌رسد که این اتفاق به شکل آنی و لحظه‌یی و در یک مرحله افتاده باشد و بی‌هیچ گفت‌وگویی، می‌توان ادعا کرد که یک فرآیند فیزیکی پیچیده و طولانی طی شده اما هنوز مشخص نیست که این سیر تکامل حیات، از مشکلات و مسایلی است که باید در حوزه‌ی فیزیک بررسی شود یا نه.
گاهی اوقات ادعا می‌شود که زندگی بر پایه‌ی قانونهای فیزیکی نوشته شده است. البته این مساله درست است که اگر این قوانین اندکی متفاوت بودند، زندگی به طور کلی دگرگون می‌شد اما هیچ چیزی در این قانونهای شناخته شده وجود ندارد که جسم یا مفهومی را به ساماندهی در زندگی مجبور کند. اگر قانون حیات نیز در طبیعت وجود داشته باشد، نمی‌توان در لابه‌لای قانونهای فیزیکی آن را یافت که خاستگاهش، نظریاتی چون تئوری اطلاعات و... است. علاوه بر اینها، یک سلول زنده، نوعی از ماده‌ی ناشناخته و جادویی نیست که یک سیستم و نظام بسیار پیچیده‌ی پردازش و تکرار اطلاعات است.
قوانین حاکم بر تئوری اطلاعات یا تئوری پیچیدگی، همچنان مورد استفاده هستند. در سطح مشابه و از سوی دیگر، همانطور که اروین شرودینگر در دهه‌ی ۱۹۲۰ ادعا کرده بود، مکانیک کوانتومی نیز نقش مهمی در تاریخچه‌ی حیات بازی می‌کند.
هرچند که قوانین مربوط به پردازش کوانتومی اطلاعات، به شکل قابل ملاحظه‌یی با سیستمهای کلاسیک بیولوژیک تفاوت دارند اما می‌توانند کلیدی برای حل این مشکلات و پاسخ به این سوالها باشند.

منبع:منبع: NewScientist




نوع مطلب : علوم تجربی، علمی تحقیقاتی، سوم راهنمایی، فیزیک، 
برچسب ها :




شنبه 8 بهمن 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
دو لوله شیشه ای یا پلاستیکی شفاف را با یک لوله لاستیکی کوتاه بهم متصل کنید . لوله های شیشه ای را مطابق شکل به پایه ای بسته و یا با استفاده از نوار چسب آنها را به قطعه ای چوب متصل نمایید . مقداری آب را با چند قطره جوهر رنگی کنید و داخل لوله ها بریزید به طوری که تا نیمی از لوله ها را دز بر گیرد . دهانه قیفی را نیز با یک لاستیک نازک ( مثل لاستیک بادکنک ) که به شکل دایره بریده اید بپوشانید . لاستیک را کاملاً بکشید و سفت و محکم با نخ یا با کش ببندید . این قیف را بوسیله یک شیلنگ بلند به یکی از لوله های شیشه ای وصل نمایید .
حالا با این وسیله سنجش یا فشار سنج می توانید فشار آب را اندازه بگیرید . سطلی را از آب پر کنید و وسیله ای را که ساخته اید آزمایش کنید . قیف را ابتدا در سطح آب و سپس در وسط و بعد در ته ظرف ببرید .

img/daneshnameh_up/6/6a/mzp72.jpg


مشاهده خواهید کرد :

بتدریج که قیف پایین می رود آب رنگین در لوله شیشه ای متصل به شیلنگ قیف پایین می رود و در لوله دیگر بالا می آید .

توضیح :

فشار آب بر لاستیک نازک سطح قیف نیرو وارد می کند . این نیرو به آب رنگین منتقل شده آن را حرکت می دهد . با این فشار سنجی که شما ساخته اید فشار آب در نزدیکی سطح با عمق آن مقایسه می شود . این مقایسه را برای هر ظرفی مانند پاکت شیر و قوطی کمپوت می توانید انجام دهید . همینطور آزمایش را با سایر مایعات خانگی همچون آب میوه ، الکل ، روغن مایع و شیر تکرار کنید .

منبع:





نوع مطلب :
برچسب ها :




شنبه 8 بهمن 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
 عجایب اهرام مصر

کهن ترین بنایی که در پرده ای از ابهام پوشیده شده و هنوز باقی مانده است ، با کلیه پیشرفتهای علمی و تکنولوژی در دنیای امروز، باز هم اعصار مجهول تاریخ از نظرها به دور مانده است . هنور حتی انسان نمی تواند به دقت قدیم و آثار قدیمی ،سنگهای ساختمانی را با همان ظرافت بسازد . هنوز استادان از روی هم چیدن سنگهایی به قطعات هفتاد تن مشابه آنچه که با دقت و وسواس عظیم در بنای هرم بزرگ به کاررفته است ، عاجزند . هنوز محاسبات ریاضی ما در اندازه گیری ابعاد زمین و حرکت سیاره ها از دقت و صحت محاسبات انجام شده در زمان بنای هرم بزرگ برخوردار نیست . اینکه چرا هنوز در تهیه و تدارک وسایل اندازه گیری لنگان لنگان به دنبال انسانهای ماقبل تاریخ هستیم ، چگونه این تمدن درخشان ، هرمهای مصر ، در برهه ای از زمان درخشیده و سپس ناپدید شده است ، بر ما پوشیده می باشد . هنوز کاملأ مشخص نیست که آیا این قدرت علمی و هنری که انسان امروز تنها گوشه ای از آن را دریافته است ، از یک مغز فوق انسان و یا منبع فکری خارق العاده است . این امکان را هم مذهب و عرفان تایید می کند . امکان دیگر رسیدن این تمدن پیشرفته از خارج کره زمین به ساکنان زمین است و یا البته لزومأ نمی توان گفت که یکی از این نظریات درست است . با توجه به آنکه بشر امروز هنوز در تنگنای این تمدن سردرگم است و می اندیشد که این این امر یک مسئله خارق العاده و خاص می باشد و لذا سبب آن نیز خاص است ، در هر حال منبع و منشا این ظرافت هنری و علمی در ساختمان هرم بزرگ و اهرام مصر هرچه باشد ، این حقیقت به جای خود باقی است که این ساختمان از چنان نبوغ و مهارت شگرفی برخوردار است که در طول تاریخ انسان ها نظیر آن مشاهده نشده است و هر جسم یا ساختمان هرمی شکل که دقیقأ با ابعاد متناسب با هرم بزرگ مصر ساخته شود و در امتداد شمال و جنوب میدان مغناطیسی زمین قرار گیرد ، می تواند به پیرایش ، انعکاس و تمرکز میدان های انرژی منتهی شود . از آزمایش های متعددی که در درون اجسام هرمی شکل با ابعاد چند سانتی متر یا چند متر انجام شده ، این نتیجه حاصل گردیده است که نوع جسم یا ماده ای که در ساختمان این اهرام به کار می رود ، به هیچ وجه در ماهیت میدان های انرژی که در درون آن ها متمرکز می شود ، تاثیر ندارد .



"نتایج آزمایش های انجام شده "

1- غذاهای فاسد شدنی تا مدتها مدید بدون فساد در درون هرم باقی می ماند

2- آب های آلوده ، تصفیه و عاری از میکروب می شوند *در مورد این ازمایش در فصول آینده بیشتر صحبت خواهیم کرد

3- نباتات با سرعت بیشتری رشد می یابند

4 - فلزات زنگ زده ، جلا و صیقل اصلی خود را باز می باند

5 - انسان ها به استراحت بهتری دست یافته و نیز به قدرت اندیشه آدمی افزوده می شود

6- آرامش و درمان امراض روانی با سهولت بهتری انجام می شود



مسئله ای که برای اولین بار منتهی به کشف این خواص در اجسام هرمی شکل گردیده ، ملاحظه این حقیقت بود که حیوانات مرده در اندرون آرامگاه اصلی فرعون در هرم بزرگ هرچند آب خود را از دست داده ولی فاسد نشده اند در نتیجه این مشاهده بود که بشر متوجه گرید که شاید شکل خاص هرم در این پدیده دخالت داشته باشد . برای تحقیق این موضوع هرمی به ارتفاع75 سانتیمترساختند و جسد یک گربه را مستقیمأ در زیر راس هرم و به فاصله یک سوم ارتفاع هرم از پایه آن قرار دادند و مشاهده کردند که گربه چندی بعد بدون هرگونه تجزیه و فساد به مومیای تبدیل شده است . در آخر نتایج این آزمایش منشر شد ، اعلام گردید که بین شکل اهرام و اثرات فیزیکی و شیمیایی و بیولوژی فضای داخل آن نسبت های معینی وجود دارد و با رعایت این نسبت ها می توان اثرات ناشیه را تشدید نمود . بر خلاف تصور عمومی که به مدت 500 سال هرم گیزا را تنها آرامگاهی بزرگ برای خئوپس تصور می کرد و دستور ساخت آن را تنها علت عقده های خود بزرگ بینی می دانست ، اکنون دانشمندان دریافته اند که این بنای شگفت انگیز ، گنجینه ای از علوم مهندسی ، ریاضی ، ژئودزی ، اختر شناسی ، معماری و دیگر دانش های شناخته شده روزگار خود ما بوده است . گویااین ساختمان هرمی شکل همچون کتابی سنگی بازگو کننده دانش و تکنولوژی آن روزگاران است . مورخین ، جهانگردان و دانشمندان علیرغم وجود اهرام بی شماری که در سرتاسر زمین (چین ، ژاپن ، مصر ، .. ) هست . تنها در زمینه هرم گیزا بوده است که کتابها نوشته اند و پژوهش ها کرده اند ، به عنوان مثال در مصر حدود 30 هرم نسبتأ مهم وجود دارد که از نظر محققان 6 هرم که قبل از هرم بزرگ ساخته شده است ، از نظر عظمت ، کمال هندسی و محاسبات ریاضی در سطح پایین تر قرار دارند و در 23 هرم دیگر که پس از آن ساخته شده اند ، از دقت و ظرافت کار به نحو محسوسی کاسته شده است . هرم بزرگ در 16 کیلومتری غرب قاهره در زمین مسطحی به وسعت 6/2کیلومتر مربع از دشت جیزه مشرف به نخلستانهای دره نیل بنا گردیده و سطح زیر بنای آن که اندکی بیش از 13 جریب را می پوشاند با دقتی معادل چند میلیمتر اختلاف تسطیح شده است. دانشمندان پر آوازه جهان در پی مطالعه و محاسبات گسترده خود به این نتیجه شگفت انگیز دست یافته اند که ابعاد هرم گیزا در رابطه تنگاتنگ با ابعاد کره زمین است . یعنی نه تنها طول پیرامون قاعده هرم برابر طول نیم دقیقه قوس نصف النهاری است که از راس هرم گذشته و دلتای رود نیل را در بر میگیرد ،بلکه دانش نوین پیرامیدوگرافی ثابت کرده است که بسیاری از ابعاد بنیادین بخش های گوناگون هرم گویای شمار روزها ، سالها و سده های شمسی اند. ولی متاسفانه نحوه محاسبه این اعداد در حدود 6800 سال قبل هنوز مشخص نشده است ، همچنین مدارکی که سطح جنوبی هرم یافت شده است که ثابت می کند مصریان از این سطح به وسیله پدیده ای که فلاش نام گرفته ، روزهای تعدیل بهاری و پاییزی را تعیین می کرده اند . افزون بر این نور انقلاب زمستانی نیز توسط گوی زرینی که دو راس هرم قرار داشته اعلام می نمودند .

منبع:
http://iran-philosophia.blogfa.com/post-89.aspx




نوع مطلب :
برچسب ها :




سه شنبه 27 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی

پاسخهای جالب این دانش اموز باعث شد تا نمره صفر نگیرد. سوال ها و جوابها را بخوانید.

1) درکدام جنگ ناپلئون مرد؟
در اخرین جنگش

2) اعلامیه استقلال امریکا درکجا امضاشد؟
در پایین صفحه

3) چگونه می توانید یک تخم مرغ خام را به زمین بتنی بزنید بدون ان که ترک بردارد؟
زمین بتنی خیلی سخت است و ترک بر نمی دارد

4) علت اصلی طلاق چیست؟
ازدواج

5) علت اصلی عدم موفقیتها چیست؟
امتحانات

6) چه چیزهایی را هرگز نمی توان درصبحانه خورد؟
نهار و شام

7) چه چیزی شبیه به نیمی از یک سیب است؟
نیمه دیگر ان سیب

8) اگر یک سنگ قرمز را در دریا بیندازید چه خواهد شد؟
خیس خواهد شد

9) یک ادم چگونه ممکن است هشت روز نخوابد؟
مشکلی نیست شبها می خوابد

10) چگونه می توانید فیلی را با یک دست بلند کنید؟
شما امکان ندارد فیلی را پیدا کنیدکه یک دست داشته باشد

11) اگر در یک دست خود سه سیب و چهارپرتقال و در دست دیگر سه پرتقال و چهار سیب داشته باشید کلا چه خوهید داشت؟
دستهای خیلی بزرگ

12) اگر هشت نفر در ده ساعت یک دیوار را بسازند چهارنفر ان را درچند ساعت خواهند ساخت؟
هیچ چی چون دیوار قبلا ساخته شده


    



نوع مطلب : زنگ تفریح، 
برچسب ها :









نوع مطلب :
برچسب ها :




شنبه 24 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی





نوع مطلب :
برچسب ها :




یکشنبه 18 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی

فشار:    

 نیرویی است كه به طور عمودی بر واحد سطح وارد می شود: (F = نیرو   ـ   A = سطح    ـ    F= فشار)

كه فشار با سطح نسبت عكس دارد یعنی،با افزایش سطح مقطع فشار كاهش می یابد و برعكس.

برای درك این مطلب به شكلهای زیر توجه كنید :

Egg hits floor  (8k)

طبق  رابطه روبرو مشاهده  می شود كه فشار با سطح مقطع را بطه عكس دارد .بمحض افتادن تخم مرغ بر روی زمین ، چون سطح تماس تخم مرغ با زمین كوچك می باشد فشار زیادی بر تخم مرغ وارد شده و تخم مرغ ترك بر می دارد .

Egg hits a nail (9k)

چون سطح تماس تخم مرغ با زمین كوچك می باشد ، می توان  تصور كرد كه تخم مرغ بر روی سطح نوك یك میله نازك می افتد .

Egg hits foam (11k) Large area, small pressure در این شكل چون سطح تماس تخم مرغ با زمین بیشتر شده است ، بنا بر این فشار كمتری بر تخم مرغ وارد شده و نمی شكند.

واحدهای فشار:

نكته2 :

نیرو(F): ناشی از نیروی وزن مواد بوده با F نشان می دهند واحد آن نیوتن می باشد.

F=W=mg     (g= شتاب ، m= جرم ، W= وزن ، F= نیرو)

سطح مقطع (A): سطح مقطع مكانی است جسم روی آن واقع است. واحد آن m2 می باشد.

 

فشار در جامدات:

 فشاری كه یك جسم جامد بر سطح آن وارد می كند ناشی از نیروی وزنش می باشد و همچنین سطح مقطع جسم مورد نظربستگی به شكل هندسی جسم دارد.

A=a*b

نكته3: اگر بخواهیم كمترین فشاری كه یك جسم بر زمین وارد می كند را حساب كنیم باید بیشترین سطح مقطع را در نظر بگیریم. (A=سطح ، P= فشار)
 




نوع مطلب : فیزیک، مطلب آموزشی، انیمیشن، سوم راهنمایی، علمی تحقیقاتی، علوم تجربی، 
برچسب ها :





صاعقه یا اذرخش

نوری خیره كننده و صدایی مهیب و كوبنده ! ؛ معمولا اینها تنها شاخصه هایی هستند كه ما از صاعقه می شناسیم . اسم هایی كه ساكنان مناطق مختلف روی این پدیده گذاشته اند نیز اغلب بر گرفته از همین دو محصول صاعقه است ؛ شیرازی ها می گویند " غّره تراق "، تهرانی ها "رعد و برق " ، افغانی ها "تانا " و اروپاییان " تندر" صدایش می كنند .

صاعقه یا اذرخش چیست ؟

وقتی بار الكتریكی انباشته شده در ابرها تخلیه شده و به صورت یك قوس الكتریكی به زمین برخورد كند ؛ صاعقه اتفاق می افتد. توضیح : در آسمان و بین خود ابرها نیز قوس های الكتریكی ایجاد می شود اما این نوع از صاعقه بیشتر مورد توجه صنایع و ورزشها هوایی است و در كوهنوردی اهمیت خاصی ندارد.

در اثر برخورد ذرات آب یک جبهه هوای گرم به ذرات یخ یک جبهه هوای سرد، الکتریسیته ساکن بوجود می‌آید که نسبت به زمین دارای بار الکتریکی منفی بوده و در صورتی که فاصله منبع جریان الکتریکی نسبتاً ‌نزدیک به سطح زمین باشد، صاعقه بروز می‌کند. در رعد و برقهای شدید معمولاً بیشترین تخلیه الکتریکی صورت می‌گیرد. دما در محل اصابت رعد فوق العاده بالا میرود (حدود ۲۸٬۰۰۰ درجه کلوین که حدود ۵ برابر دمای سطح خورشید است)

در هنگام آذرخش معمولاً مقداری از نیتروژن هوا به ترکیبات نیتریدی محلول در آب تبدیل می‌شود.كه گیاهان میتوانند از این نیتروژن استفاده كنند. رعد و برقی که بین ابر و زمین است معمولاً از ابر به زمین میزند (رعد منفی) ولی در برخی موارد نادر هم رعد از زمین به ابر میزند (رعد مثبت). در این حالت (رعد مثبت) زمین دارای بار منفی است و ابر دارای بار مثبت. دید کلی پدیده زیبا ولی خطرناک آذرخش یا برق ، تخلیه الکتریکی در جو زمین است.

صاعقه  یا اذرخش چگونه رخ می دهد؟

هنگام طوفان یا حركت بادهای بزرگ ، بار الكتریكی زیادی در ابرها ذخیره می شود و به اصطلاح ابرها باردار می شوند. بدین ترتیب ابر تبدیل به یك منبع انرژی بسیار عظیم می شود كه بر فراز آسمان در حركت است . این ذخیره انرژی آنقدر ادامه پیدا می كند تا ابر از انرژی الكتریكی اشباع شده و در اولین فرصت ممكن ، انرژی خود را تخلیه می كند . معمولا بهترین محل برای این تخلیه زمین است زیرا زمین آنقدر بزرگ است كه هرگز از الكتریسیته اشباع نمی شود . بنابراین ابر ابتدا هوای اطراف خود را با " یونیزه " كردن مستعد عبور جریان برق كرده ، سپس انرژی خود را از میان هوای یونیزه شده عبور داده و در زمین تخلیه می كند.

اما مقدار انرژی تخلیه شده ، سرعت تخلیه و اثرات آن چقدر است؟

صاعقه یكی از قدرتمندترین ، خطرناكترین و عجیب ترین پدیده های طبیعی است . پدیده ای با میلیاردها " وات " انرژی و اثراتی متعدد و باورنكردنی مانند تولید هزاران درجه حرارت ، تولید گازهای مسموم ، ایجاد امواج نیرومند و ...

 صاعقه چه مشخصاتی دارد ؟

صاعقه ویژگی های منحصر به فردی دارد كه آنها را در هیچ رخداد طبیعی دیگری نمی توان یافت . ویژگی هایی كه عمدتا از الكتریسیته خاص صاعقه نشات می گیرند . مهمترین این خصوصیات عبارتند از : ولتاژ صاعقه ، جریان صاعقه ، قدرت صاعقه ، سرعت صاعقه و دفعات تكرار صاعقه

ولتاژ صاعقه

ولتاژ صاعقه معمولا بین 10 تا 20 میلیون ولت در نوسان است و بعضا تا 100.000.000 ولت هم افزایش پیدا می كند . بزرگی این رقم را وقتی بهتر درك می كنید كه آن را با برق شهر ( 220 ولت ) مقایسه كنید . به عبارت دیگر ولتاژ صاعقه آنقدر زیاد است كه می تواند بر مقاوت بسیار زیاد " هوا " در برابر عبور جریان برق ، غلبه كرده و از آن بگذرد !

جریان صاعقه

این جریان در حدود 10.000 آمپر شدت دارد . اما این مقدار همیشگی نیست و گاه تا 200 هزار آمپر هم می رسد ( كنتور منزل شما حداكثر 25 آمپر را از خود عبور می دهد ).

قدرت صاعقه

 با توجه به مطالب بالا می توان نتیجه گرفت كه صاعقه به طور معمول حدود 100 میلیارد وات(!) انرژی تولید می كند و می تواند این مقدار را تا 16000 میلیارد وات (!) نیز بالا ببرد . نیرویی كه در هیچ كجای دیگر یافت نمی شود

سرعت صاعقه

 صاعقه با تمام نیروی عظیمش تنها در یك لحظه خود را از ابرهای آسمانی به زمین می رساند . اما زمان دقیق این لحظه چقدر است ؟ مشاهدات و محاسبات دقیق سازمان فضایی آمریكا ( ناسا ) نشان می دهد كه تخلیه الكتریكی ابرها معمولا در مدت زمانی كمتر از چند صدم تا چند هزارم ثانیه رخ می دهند . صاعقه گاه می تواند تا 40 هزار كیلومتر در ثانیه سرعت بگیرد ! یعنی می تواند در یك ثانیه 20 بار مسیر رفت و برگشت تهران - مشهد را طی كند.

دفعات تكرار صاعقه در یك محدوده مشخص

وقتی در منطقه ای صاعقه ای روی می دهد ، این احتمال هست كه صاعقه چندین بار دیگر نیز به آن حوالی برخورد كند اما نمی توان تعداد دقیق آن را تعیین كرد. با این وجود می توان گفت در مناطق كویری و كوهستانهای مرتفع ، احتمال برخورد پی در پی صاعقه بیش از دیگر مناطق است. همچنین برخی از نقاط كره زمین ، صاعقه خیز تر از جاهای دیگر هستند ؛ امروزه ماهواره های هواشناسی با عكس برداری های دقیق و مداوم از تمام كره زمین ، دفعات بروز صاعقه را در نواحی مختلف شمارش می كنند . این شمارش نشان می دهد كه مناطق قطبی با میانگین 3 بار صاعقه در ساعت ، كمترین و رشته كوه آلپ با 1000 صاعقه در ساعت ، بیشترین آمار بروز صاعقه را دارد . مناطق هیمالیایی هم از جمله سرزمین های صاعقه خیز جهان محسوب می شوند. همچنین كوههای "البرز" در ایران و كوههای "هندوكش" در افغانستان نیز از مناطق پر صاعقه جهان هستند.

از دیگر خصوصیات صاعقه ، زاینده بودن آن است ؛ به این معنی كه صاعقه می تواند نور ، صدا ، حرارت و ... تولید كند و همه اینها تاثیرات چشم گیری بر محیط اطراف خود دارند.

صاعقه به غیر از نور و صدا چه چیزهای دیگری تولید می كند ؟

صاعقه علاوه بر پیامدهای مشهودی چون نور و صدا ، بسیاری تولیدات دیگر نیز دارد كه برخی از آنها خطرناك و بعضی دیگر تنها پدیدههایی جالب توجه و عجیب اند . از جمله تولیدات صاعقه می توان ؛ حرارت ، نور ، صدا ، موج ، گاز ، برق زمینی ( ولتاژ گام ) ، خلاء و ... را نام برد.

 صاعقه چگونه و چه مقدار حرارت تولید می كند ؟

عبور جریان برق از هر جسمی حرارت تولید می كند ، حال هرچه مقدار جریان برق و مقاومت آن جسم در برابر عبور جریان برق بیشتر باشد ، حرارت تولید شده هم بیشتر است . صاعقه نیز هنگام شكافتن هوا و پس از آن ، هنگام برخورد با زمین حرارت تولید می كند كه با توجه به جریان هزاران آمپری صاعقه ، مقدار این گرما بسیار زیاد است ؛ صاعقه در زمان برخورد با زمین 200.000 درجه سانتی گراد گرما تولید می كند . این مقدار حرارت می تواند یك آجر نسوز را ذوب كند ! البته این رقم همیشه یكسان نیست و با توجه به جنس خاك ، میزان رطوبت آن و سایر عواملی كه مقاومت زمین را در برابر جریان برق ، كم یا زیاد می كند متفاوت است . در نظر داشته باشید كه زمین در برابر جریان عادی برق بسیار مقاوم و كاملا عایق (نارسانا) است و تنها جریانهای فوق العاده زیادی مانند صاعقه می توانند از زمین عبور كنند. حرارت حاصل از صاعقه می تواند انسانی را در یك لحظه به ذغال تبدیل كند یا مشتی از خاك را با ذوب كردن به سنگ تبدیل كند و یا درخت تنومندی را به آتش بكشد .

صاعقه چگونه و چه مقدار نور تولید می كند ؟

همانطور كه گفته شد صاعقه یك قوس الكتریكی یا به عبارت دیگر یك جرقه بسیار بزرگ است و با شكافتن ملكولهای هوا نور تولید می كند . نوری كه صاعقه تولید می كند از فاصله 100 كیلومتری قابل رؤیت است. این نور می تواند تا شعاع چند كیلومتری اطراف خود را روشن كرده و كسانی را كه از نزدیك آن را ببینند به طور موقت یا دائم كور كند.

صدای صاعقه

 صدا از پیامدهای همیشگی صاعقه است . این صدا بر اثر شكافته شدن هوا ایجاد می شود و در حقیقت صدای انفجار ناشی از برخورد صاعقه است . صدای صاعقه همیشه چند ثانیه پس از دیده شدن برق آن به گوش می رسد ؛ علت این مساله بیشر بودن سرعت نور به نسبت سرعت صوت است . یعنی هر چند صدا و نور صاعقه همزمان تولید می شوند اما ما اول نور صاعقه ( برق ) را می بینیم ، بعد صدای آن ( رعد ) را می شنویم. سرعت نور : 360 هزار كیلومتر در ثانیه و سرعت صوت : 330 متر در ثانیه است .

 موج ناشی از صاعقه

همانطور كه گفته شد صاعقه را می توان نوعی انفجار نیز محسوب كرد ، خصوصا وقتی به زمین برخورد می كند. بنابراین صاعقه هم موج انفجار تولید می كند ، موجی كه گاه می تواند انسانی را به هوا پرتاب كند.

صاعقه ، گاز تولید می كند

شاید یكی از عجیب ترین پیامدهای صاعقه ، تولید گاز باشد و بیشتر تعجب می كنید وقتی كه بدانید این گاز " اوزون " است . همان گازی كه با قرار گرفتن در لایه های بالایی جو ، سدی در برابر تشعشعات زیانبار كیهانی ایجاد می كند. "اوزون" در حقیقت همان اكسیژن است ولی به جای 2 اتم ، دارای 3 اتم اكسیژن است مولكول اكسیژن به علت مشكلات پیوندی نمی تواند به راحتی به صورت 3 اتمی در آید و به همین دلیل مقدار گاز اوزون در طبیعت بسیار محدود است اما صاعقه این كار را به زور و اجبار انجام می دهد و اتم های اكسیژن را سه به سه به هم پیوند می زند و " اوزون " تولید میكند . اوزون بر خلاف اكسیژن یك گاز سمی است و تنفس آن می تواند خطرناك باشد.

برق زمینی (ولتاژ گام)

برق زمینی یا " ولتاژ گام " یكی دیگر از عواقب خطرناك صاعقه است ؛ برق زمینی ، جریانی است كه پس از وقوع صاعقه ، برای لحظاتی در زمین باقی می ماند تا جذب زمین شده یا تبدیل به گرما شود. ش ولتاژ گام در زمین حركت می كند اما مسیر حركت مشخصی ندارد . معمولا قسمت عمده برق زمینی در اعماق فرو می رود اما اگر سطح زمین مرطوب ، دارای بستر سنگی یا پوشید از خاك مناسب یا علفزار باشد ، ترجیح می دهد كه روی سطح زمین و در جهات مختلف ، حركت كند . این پدیده را ولتاژ گام می نامند زیرا با وارد كردن برق از راه گامهای شخص ( پاهای او ) ، باعث برق گرفتگی او می شود. ولتاژ گام تا شعاع چندین متر در اطراف محل اصابت صاعقه پراكنده شده و اشخاصی كه در مسیر حركت او قرار گرفته باشند را دچار برق گرفتگی می كند. اینكه ولتاژ گام دقیقا چقدر برد دارد قابل محاسبه نیست و به میزان رسانایی خاك آن محل ( موارد ذكر شده در بالا) بستگی دارد ولی به ندرت دیده شده برق زمینی بیشتر از 100 متر در سطح زمین پیش برود. ولتاژ گام مختص صاعقه نیست و در حوادث صنعت برق مانند افتادن كابل های فشار قوی برق بر روی زمین نیز ایجاد می شود . البته به طور حتم ولتاژ گام ناشی از صاعقه بسیار قوی تر است.

رعد و برق

آذرخش یا رعدوبرق یك تخلیه ی الكتریكی شدید و بسیار سریع در هواست و همین تخلیه الكتریكی است كه نور و صدا تولید میكند.پیش از ایجاد رعدوبرق ابرها طی فرایندهایی بشدت باردار میشوند كه این بار معمولا مثبت است, روی سطح زمین بار منفی القا میكند و به این ترتیب مجموعه ی ابر هوا و زمین به یك خازن بسیار بزرگ تبدیل میشود كه لحظه به لحظه بارشان بیشتر میشود و بنابراین اختلاف پتانسیل دو قطب ان در حال افزایش است. بالاخره مقدار این بار الكتریكی انقدر زیاد میشود كه اختلاف پتانسیل بین ابر و زمین به 10 تا 100 میلیون ولت میرسد.

میدان الكتریكی حاصل از چنین اختلاف پتانسیلی میتواند هوا را با اینكه در حالت عادی نارساناست در یك سیر خاص یونیزه و انرا به رسانا تبدیل میكند.به محض اینكه چنین سیری از مولكولهای یونیزه رسانا از ابر تا زمین ایجاد شود بارهای الكتریكی به طرف هم حركت میكنند و در عرض یك ده هزارم ثانیه جریان وحشتناكی در حدود 30 هزار امپر از هوای یونیزه میگذرد.اما هر جریانی ضمن عبور از ماده با مقاومت اتمهای ان روبرو میشود و این مقاومت بخشی از انرژی الكتریكی را به گرما تبدیل میكند. با استفاده از اصول اولیه الكترومغناطیس میتوانید تخمین بزنید این جریان در ولتاژ 10 میلیون ولت توان گرمایی در حدود 100 میلیارد وات دارد.چنین توانی حتی در مدت زمان ناچیز - یك ده هزارم ثانیه - میتواند گرمایی در حدود 10 میلیون ژول ایجاد كند این گرما باعث میشود دمای هوا در مسیر اذرخش به 30 هزار درجه سانتی گراد برسد اگر كمی با قوانین حاكم بر گازها اشنایی داشته باشید می بینید كه این تغییر ناگهانی دما (از حدود 300 كلوین به 300 هزار كلوین) حجم هوا را 100 برابر میكند و این یعنی یك انفجار واقعی انبساط سریع و شدید هوا یك موج ضربتی shock waveدر هوای اطراف ایجاد میكند كه با سرعت صوت و به شكل تندر یا رعد به گوش شما میرسد.

این از بخش صوتی ماجرا,اما گرمای ایجاد شده غیر از انبساط بلاهای دیگری هم سر مولكولهای هوا میاورد.لامپ معمولی را به یاد بیاورید (لامپ نئون مثال بهتریست) یك جریان نه چندان زیاد از رشته تنگستن میگذرد و دمای ان را به بیش از 2000 درجه میرساند .این دما انرژی لازم برای بر انگیختگی اتمهای فلز را فراهم میكند.اتمها بر انگیخته میشوند و در بازگشت انرژی اضافی را به صورت فوتونهای نوری ازاد میكند و به این ترتیب رشته تنگستن روشن میشود.در اذرخش هم چیزی شبیه این ماجرا اتفاق می افتد:جریان شدیدی از هوا میگذرد ان را گرم میكند و به تابش وا میدارد و تابشی كه یك مسیر نورانی بین ابر و زمین ایجاد میكند.

منبع:

نظر یادت نره

   
 
 



نوع مطلب : فیزیک، مطلب آموزشی، سوم راهنمایی، علمی تحقیقاتی، علوم تجربی، 
برچسب ها :





القای بار الکتریکی: ایجاد بار در رسانا بدون تماس با جسم باردار قبلی را القای بار الکتریکی گویند.

مثال:طبق شکل زیر اگر جسمی با بار منفی را به دو رسانای متصل به هم نزدیک کنیم، الکترون آزاد از جسم رسانای نزدیک به جسم دیگری رود، بنابراین در جسم نزدیک تر بار مثبت و در جسم دورتر بار منفی القای شود، اندازه بارهای القا شده در رسانا برابر است و به اندازه شکل اجسام رسانا بستگی ندارد.

الکتروسکوپ، وسیله‌ای است که می‌تواند، باردار بودن اجسام و نوع بار را مشخص کند، اگر جسم را به الکتروسکوپ نزدیک کنیم، و ورقه‌ها جدا شود، جسم باردارد اگر جسم را به الکتروسکوپ باردار نزدیک و ورقه‌ها دور شود، بار جسم از نوع بار الکتروسکوپ است.


منابع :

     



نوع مطلب : فیزیک، مطلب آموزشی، انیمیشن، سوم راهنمایی، علمی تحقیقاتی، علوم تجربی، 
برچسب ها :




آیا تابحال دقت کرده اید هنگامی که صفحه تلویزیون را بادستمال خشک تمیز می کنیدپرزها به صفحه تلویزیون می چسبند ؟ یا هنگامی که موهای خودرا باسشوار کاملا خشک می کنید موها با شانه مرتب نمی شوند ویا اینکه گاهی مادرتان هنگام سر کردن چادرش چادر به بدمش می چسبد وهر چه تلاش می کند باز هم از بدنش جدا نمی شود

ویا اینکه از خود پرسیده اید که چرا در آسمان رعد وبرق بوجود می آید ویا اینکه چرا کامیونهای حامل موادسیوختنی به انتهای کامیون خود زنجیرهای بلندی می بندند که به زمین وصل است ؟


                                                    نظر،نظر،نظر


 

برای درک بهتر مطالب بالا به مطالب و مثالهای ادامه مطلب توجه نمایید


نوع مطلب :
برچسب ها :




                                                                                                                        
تقریبا در هر ده سال ، یک بار دنباله‌داری درخشان در آسمان دیده شده و دنباله‌های نورانی آنها هفته‌ها قابل مشاهده می‌باشند. اخترشناسان صدها دنباله‌دار را شناسایی کرده‌اند. هر سال 24 دنباله‌دار به محدوده ما در منظومه شمسی می‌آیند. روشنایی این دنباله‌دارها به حدی نیست که بدون تلسکوپ مشاهده شوند. عده اندکی که درخشندگی زیاد دارند، از باشکوهترین مناظر آسمانی هستند. 

                                            نظر بفرست

  

ادامه مطلب


نوع مطلب :
برچسب ها :




پنجشنبه 15 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی

وسایل شیشه ای

وسایل شیشه ای خود به دو دسته مدرج و غیر مدرج طبقه بندی می شوند ، بدیهی است که از ظروف مدرج برای تعیین حجم استفاده می شود .

در هنگام کار با ظروف مدرج توجه داشته باشید که با توجه با کشش سطحی آب ، سطح آن در یک استوانه نسبتاً باریک به صورت مقعر در می آید . به سطح فوق مینیسک گفته می شود . سئوالی که پیش می آید این است که در این صورت مبنای تنظیم و خواندن حجم صحیح کدام قسمت سطح مقعر فوق است ؟ در واقع گودترین قسمت مبنای خواندن قرار می گیرد .

ضمناً توجه داشته باشید که هنگام خواندن حجم ، چشم باید تقریباً در سطح خط مینیسک قرار گیرد و چنانچه بالاتر یا پایین تر از سطح فوق قرار گید ، حجم خوانده شده به ترتیب بالاتر یا پایین تر از سطح فوق قرار گیرد حجم خوانده شده به ترتیب بالاتر یا پایین تر از حجم واقعی گزارش خواهد شد . گاه توصیه می شود که یک صفحه سیاه و سفید را پشت ظرف مدرج قرار دهند و سپس در حالی که چشم در سطح خط مینیسک قرار گرفته است ، حجم مورد نظر خوانده شود .

الف : ظروف مدرج

پی پت : برای برداشت حجم های مختلف و نسبتاً کم از پی پت استفاده می شود . با انگشت شست و سه انگشت آخر پی پت را به صورت عمودی گرفته و به وسیله انگشت نشانه دهانه آنرا باز و بسته می کنند .

بورت

ساختمان بورت تفاوت چندانی با پی پت ندارد بعبارت دیگر بورت ، پی پتی است که در انتهای آن شیر وجود دارد و انتهای فوقانی آن ممکن است قدری گشادتر باشد و مایع را به عوض اینکه با دهان بالا وارد بورت می کنند .

استوانه مدرج ( مزور )

استوانه ای است پایه دار با حجم های مختلف که از آن می توان برای برداشت و انتقال حجم های بزرگتر استفاده کرد . علاوه بر استوانه مدرج ، لیوان مدرج نیز وجود دارد که بیشتر برای نقل و انتقال حجم تقریبی مایعات مورد استفاده قرار می گیرد و کمتر به عنوان ابزار حجم سنجی دقیق مورد استفاده واقع می شود .

بالن ژوژه

بالنی است با گردن بسیار باریک و دراز که بر روی قسمتی از آن خطی قرار دارد که حجم دقیق بالن را مشخص می کند . این ظرف عمدتاً در محلول سازی و به حجم رساندن محلول ها و نیز رقسق سازی آنها مورد استفاده قرار می گیرد .

ب : ظروف غیر مدرج

ارلن از ارلنی که بیشتر بنام ارلن مایر خوانده می شود معمولاً برای مخلوط کردن و حتی نگهداری مایعات استفاده می شود . ارلن مایر ظرف مخروطی با گردن نسبتاً باریک در حجم های مختلف است

بالن ته گرد

در واقع یک نوع ارلن با ته گرد است و معمولاً برای تقطیر مورد استفاده قرار می گیرد .

بشر

 ظرف شیشه ای استوانه ای دهان گشادی است که معمولاً به منظور مخلوط کردن و تهیه مواد لازم      برا ی آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد . به علت دقت کم در اندازه گیری و نیز دهانه گشاد از آن به هیچ وجه برای حجم سنجی و یا نگهداری مواد استفاده نمی شود . لوله آزمایش
 
لوله هایی در اندازه های مختلف هستند که ته آنها بسته و گرد است . جداسازی سرم و انجام آزمایش به طور معمول در آنها صورت می گیرد . وسایل غیر شیشه ای : شامل دستگاه ها و سایر لوازم مورد استفاده در آزمایشگاه می باشد. آشنایی با وسایل آزمایشگاه
بورت
ارلن مایر
آبفشان
بوته چینی
شیشه ساعت
قیف شیشه ای
قطره چگان
استوانه مدرج
اسپاتول
استرلیزاسیون
کلاس ‏N‏
کلاس ‏S‏
کلاس ‏B‏
اتوکلاو 3 دقیقه ای ، یک اصطلاح نادرست
بررسی اهمیت وکیوم در اتوکلاو
پمپ وکیوم؛ تضمین استریلیزاسیون مناسب
تدابیر لازم به منظور ایمن شدن پسماندهای زیستی
اتوکلاو کردن
سوزاندن
گندزدایی شیمیایی
تقسیم بندی پسماندهای زیستی و تدابیر لازم برای امحاء آنها
وسایل نوک تیز و برنده
پی پت ها
پسماندهای میکروبی
نمونه های خونی، مایعات دیگر بدن وکشت بافتهای انسانی
پسماندهای کشت بافت
پسماندهای بخش آناتومی و آسیب شناسی
شیشه های شکسته شده غیر عفونی
پسماندهای جامد عمومی
سطوح مختلف زیست ایمنی
شیوه صحیح نظافت، در صورت ریختن مواد خطرناک زیستی
شستشوی لباس آزمایشگاه

دانش آموزان عزیز شما با برخی از وسایل آزمایشگاه آشنا هستید . حالا ببینید آیا می توانید نام و كاربرد وسایل مشخص شده در تصویر زیر را بگویید ؟


نظر یادت نره،حتما...

     



نوع مطلب :
برچسب ها :




                              

بیشتر شما نوجوانان در سال‌های درس و مدرسه، اضطراب امتحان را تجربه كرده اید. در این شرایط، چه باید كرد ؟ وچگونه می توانید باخیالی آسوده در امتحانات شركت كنید؟ برای غلبه بر این استرس و موفقیت در امتحانات 7 راهكار  اساسی وجود دارد. برای آشنایی با این راهكارها به ادامه مطلب بروید.                                                  

اولین اقدام: برنامه‌ریزی
بارها کارشناسان مختلف بر تهیه جدول زمان‌بندی برای روز قبل از امتحان تاکید کرده‌اند. اما کمتر دانش‌آموزی پیدا می‌شود که این مساله را جدی بگیرد.
گذشته از مواردی که دانش‌آموز خواندن کل درس را به شب قبل از امتحان موکول می‌‌کند، مواردی هم هستند که مطالب درسی یاد گرفته شده‌. به دلیل زمان‌بندی غلط و دوره ناصحیح در ذهن به هم می‌ریزد و فرد نمی‌تواند در امتحان نمره خوبی بگیرد.

در یک جدول زمان‌بندی صحیح باید دقت کافی به استراحت و تفریح هم داده شود. در چنین برنامه‌ای مواردی که باید روز قبل از امتحان دوره شوند، به دقت نوشته می‌شوند و سپس بر اساس شدت سختی مرتب می‌شوند.

تنها در این صورت است که شما مدت زمان لازم را برای دوباره خوانی هر موضوع در نظر می‌گیرید و می‌توانید زمان‌بندی درستی را انجام دهید. حتی اگر مطلبی بسیار دشوار است و مدت بسیار طولانی برای یادگیری آن مورد نیاز است، می‌توانید از خواندن آن صرف‌نظر کنید و به جای آن مطالب دیگری را که آسان‌تر هستند دوباره خوانی کنید
.

با این روش احتمال پاسخ دادن به اکثر سوالات بخش‌های ساده بالاتر می‌رود و شما نمره بالاتری کسب خواهید کرد. بدون آنکه لازم باشد با اضطراب یادگیری و یادآوری نکته‌های دشوار دست و پنجه نرم کنید!

دومین اقدام: استراحت
در برنامه‌ریزی برای درس خواندن در روز قبل از امتحان باید فاصله‌های زمانی خاصی برای استراحت کردن در نظر گرفته شود. البته بهتر است فاصله این استراحت‌ها بر اساس سختی یا آسانی مطلب مورد مطالعه تنظیم شود.

اما نکته مهم این است که استراحت کردن نباید با فعالیت‌ها پر سر و صدا همراه باشد. در واقع تماشای تلویزیون یا گوش دادن به موسیقی با صدای بلند به‌جای آرامش باعث حواس‌پرتی شما می‌شوند.
استراحت‌هایی که برای روز قبل از امتحان در نظر گرفته می‌شوند باید هم برای ذهن و هم برای جسم ‌موثر باشد. استراحت صحیح باعث می‌شود که تمرکز شما از دست نرود و در ضمن خستگی خود به عاملی برای تشدید اضطراب‌تان تبدیل نشود.

سومین اقدام: خواب‌ راحت
7 ساعت خواب کامل برای فعالیت مناسب بدن امری حیاتی است. در واقع مهم نیست چه ساعتی می‌خوابید یا چه ساعتی از خواب بیدار می‌شوید. مهم این است که وقتی می‌خواهید مطالب درسی را دوره کنید کاملا هوشیار باشید و تمرکز کافی داشته باشید.
سعی کنید یک ساعت قبل از به بستر رفتن دیگر مطالعه نکنید. در ضمن بهتر است به عضلات خود هم استراحت بدهید و فعالیت بدنی شدید هم نکنید. داشتن خواب کافی یکی از مهم‌ترین فاکتورها در کنترل اضطراب قبل از امتحان است.

چهارمین اقدام:تغذیه سالم
غذاهای مملو از ویتامین و پروتئین همیشه بهترین انتخاب هستند. مصرف میوه و سبزیجات تازه ذهن را فعال نگه می‌دارد و همین مساله باعث یادگیری بهتر و کاهش اضطراب می‌شود. در ضمن بهتر است دور قهوه، چای و نوشابه‌های گازدار را هم خط بکشید. کافئین موجود در این نوشیدنی‌ها شما را بیدار نگه می‌دارد ولی قدرت به خاطر آوردن مطالب را از شما می‌گیرند.

پنجمین اقدام: تمرکز فکری
روز قبل از امتحان هر چیز را که باعث حواس‌پرتی می‌شود کاملا کنار بگذارید. توجه به هر اتفاق بزرگی در اطراف باعث از بین رفتن تمرکز شما می‌شود. وقتی تمرکزی روی درس وجود ندارد اضطراب خود به خود به وجود می‌آید.

ششمین اقدام: مثبت‌اندیشی

وقت خود را با افرادی بگذرانید که به شما روحیه می‌دهند یا به قولی انرژی مثبتی به شما می‌دهند. اصولا هر وقت فکری منفی به سراغ شما آمد فورا همان فکر را به شکل مثبت تغییر دهید و با صدای بلند برای خود تکرار کنید.
مثلا ممکن است فکرکنید: همه بچه‌ها یک دور کامل درس را خوانده‌اند و به آن مسلط هستند اما من هنوز با کتاب سر و کله می‌زنم. اگر چنین فکری به سراغ‌تان آمد بلافاصله با صدایی رسا بگویید:" من قبلا هم چنین امتحان‌هایی داده‌ام و اکثر مواقع هم نمره خوبی گرفته‌ام."

وبالاخره هفتمین اقدام: آرامش
قبل از دوره کردن هر مطلب جدید نفس عمیق بکشید و سعی کنید ذهن خود را از هر فکر دیگری پاک کنید. در ضمن در پایان جدول زمان‌بندی که برای خود تهیه کرده‌اید زمانی را برای قدم زدن در هوای آزاد در نظر بگیرید. این کار باعث می‌شود قبل از امتحان فردا احساس آرامش عمیقی به شما دست دهد.


 



نوع مطلب :
برچسب ها :




چهارشنبه 14 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
برای شناسایی اسیدها وبازها از معرفهای رنگی یا همان شناساگر استفاده می شود . برای آشنایی با چند شناساگر و چگونگی تعین اسیدوباز توسط انها به ادامه مطلب بروید.  

شناساگرهای اسید وباز

فنل فتالئین :

(به انگلیسی Phenolphthalein)یا فنل فتالین پودری ریزدانهٔ و سفیدرنگ و یک ترکیب شیمیایی (با چهار گونه ملکول مختلف) با فرمول C20H14O4 است. بطور معمول بعنوان شناساگر یا معرفی برای اسید و بازها استفاده شده و  PH آن از ۳ تا 7 است.                                                      Phenolphthalein-low-pH-2D-skeletal.svg
در محیط اسیدی بیرنگ و در محیط بازی قرمز ارغوانی است و از محلول واکنش آهسته آن در مدارس، برای شناساندن معرفها به دانش آموزان استفاده می شود. فنل فتالین در آب نامحلول است و اغلب در آزمایشها، آنرا با الکل رقیق میکنند. این ماده به خودی خود یک اسید ضعیف بوده و در محلول یون ئیدروژنآزاد میکند.

برم تیمول آبی :

یکی از شناساگرهای محیطی است.

رنگ این ماده در محیط اسیدی زرد و در محیط بازی آبی است.

کاغذ لیتموس 

یکی از شناساگرهای محیط می‌باشد و برای شناسایی اسیدها و بازها استفاده می شود.

کاغذ لیتموس به دو رنگ موجود است لیتموس آبی و لیتموس قرمز، از لیتموس آبی برای محیط اسیدی و از لیتموس قرمز برای محیط بازی استفاده می کنند.

متیل نارنجی یا متیل اورنج :

 یکی از شناساگرهای محیطی است.

رنگ این ماده در محیط اسیدی قرمز و در محیط بازی زرد است.

ph چند ماده معروف : 

پی اچ چند ماده معروف
مادهpH
اسید کلریدریک، ۱۰M
-۱٫۰
اسید باتری
۰٫۵
اسید معده
۱٫۵ – ۲٫۰
آبلیمو
۲٫۴
نوشابه
۲٫۵
سرکه
۲٫۹
پرتقال یا آبمیوه سیب
۳٫۵
رب گوجه فرنگی
۴٫۰
آبجو
۴٫۵
باران
<۵٫۰
قهوه
۵٫۰
چای
۵٫۵
ادرار
۶٫۰
شیر
۶٫۵
آب خالص
۷٫۰
آب دهان فرد سالم
۶.۵ – ۷٫۴
خون
۷٫۳۴ – ۷٫۴۵
آب دریا
۷٫۷ –۸٫۳
صابون
۹٫۰ – ۱۰٫۰
آمونیاک
۱۱٫۵
ماده سفید کننده
۱۲٫۵
سود سوزآور
۱۳٫
pH یک کمیت لگاریتمی است که میزان اسیدی یا بازی بودن مواد را مشخص می‌کند. بیشتر آبزیانفقط در پی‌اچ بین ۵ تا ۹ زنده می مانند.

نگاه اجمالی

بهترین شناساگرهای اسید - باز ، اسیدهای آلی ضعیف می‌باشند. شکل اسیدی شناساگر رنگ مشخصی دارد و در صورت از دست دادن پروتون ، به ترکیب بازی که دارای رنگ دیگری می‌باشد، تبدیل می‌شود. یعنی تغییر رنگ اغلب شناساگرهااز محلول بستگی به تغییر شکل آنها دارد. با استفاده از شناساگرها می‌توان PH یک محلول را تعین کرد شناساگرهای مختلفی برای تعیین PH شناخته شده‌اند که هر یک در محدوده خاصی از PH تغییر رنگ می‌دهند. 

چگونگی تغییر رنگ یک شناساگر

شناساگرها ، اسیدها یا بازهای ضعیفی هستند و چون اکثر آنها شدیدا رنگی هستند، در هر اندازه گیری PH چند قطره از محلول رقیق شناساگر کافی می‌باشد. شناساگرهای اسید - باز را معمولا به صورت HIn نشان می‌دهند.




نظر بده

 



نوع مطلب :
برچسب ها :




چهارشنبه 14 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
  لکه کور چشم نقطه ای است روی شبکیه که محل خروج رشته های عصبی چشم از آن است و در این محل کوچک هیچ گونه سلول بینایی وجود ندارد (چه مخروطی و چه استوانه ای) لذا وقتی تصویر روی این محل بیفتد دیده نخواهد شد. سازوکار مغز طوری است که این محل خالی را با استفاده از تصویر سایر نقاط حدس میزند و ما معمولا متوجه این نقطه تاریک نمی شویم ولی اگر دقیقا یک تصور کوچک در این محل بیفتد ما واقعا آنرا نخواهیم دید.

بخونید ، یاد بگیرید ، نظر بدید
 

ادامه مطلب


نوع مطلب :
برچسب ها :




چهارشنبه 14 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
تلسکوپ چیست؟!
تلسکوپ (Telescope) یا دوربین نجومی وسیله ایست اساسی جهت رؤیت آسمان شب و مشاهده حركات و ساختار اجرام آسمانی موجود در آن. این وسیله علاوه بر اینكه اجرام آسمانی را بزرگتر نشان میدهد، تصاویر آنها را روشنتر و واضح تر نموده و جزئیات روی سطح برخی از آنها را هم نشان میدهد. از لحاظ ساختار، تلسكوپ یك وسیله اپتیکی ـ مكانیکی بشمار می آید كه كارش ارائه یك تصویر دقیق، روشن و واضح از اجرام آسمانی است.
تلسكوپ ها را به دو دسته کلی تقسیم می كنند: 1- شکستی یا انكساری 2-  بازتابی یا انعكاسی.




 



نوع مطلب :
برچسب ها :




سه شنبه 13 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی

تاریخچه

هیدروژن ( کلمه فرانسوی به معنی سازنده آب و واژه یونانی hudôr یعنی آب و gennen یعنی تولید کننده ) برای اولین بار در سال 1776 بوسیله "هنری کاوندیش" بعنوان یک ماده مستقل شناخته شده ، "آنتونی لاوازیه" نام هیدروژن را برای این عنصر انتخاب کرد. 

پیدایش

هیدروژن فراوانترین عنصر در جهان است، بطوریکه 75% جرم مواد طبیعی از این عنصر ساخته شده و بیش از 90% اتم‌های تشکیل دهنده آنها اتم‌های هیدروژن است. این عنصر به مقدار زیاد و به‌وفور در ستارگان و سیارات غولهای گازی یافت می‌شود. به نسبت فراوانی زیاد آن در جاهای دیگر ، هیدروژن در اتمسفر زمین بسیار رقیق است (1ppm برحسب حجم). متعارف‌ترین منبع برای این عنصر در زمین آب است که از دو قسمت هیدروژن و یک قسمت اکسیژن (H2O) ساخته شده است.


منابع دیگر عبارتند از بیشترین اشکال مواد آلی که در اندام تمام موجودات زنده شناخته شده وجود دارند، زغال ، سوخت فسیلی و گاز طبیعی. متان ( CH4 ) که یکی از محصولات فرعی فساد ترکیبات آلی است که اهمیت منابع آن رو به افزایش است. هیدروژن از چندین راه مختلف بدست می‌آید، عبور بخار از روی کربن داغ ، تجزیههیدروکربن بوسیله حرارت ، واکنش هیدروکسید سدیم یا پتاسیم بر آلومینیوم ، الکترولیز آب یا از جابجائی آن در اسیدها توسط فلزات خاص.

هیدروژن تجاری در حجمهای زیاد معمولا بوسیله تجزیه گاز طبیعی تولید می‌شود. 

خصوصیات قابل توجه

هیدروژن سبک ترین عنصر شیمیایی با معمول‌ترین ایزوتوپ آن است که شامل تنها یک پروتون و الکترون است. در شرایط فشار و دمای استاندارد هیدروژن یک گاز ، H2 ، دو اتمی با نقطه جوش 20.27K و نقطه ذوب 14.02K را می‌سازد. در صورتی‌که این گاز تحت فشار فوق‌العاده بالایی ، مانند شرایطی که در مرکز غولهای گازی وجود دارد، قرار گیرد، مولکولها ماهیت خود را از دست داده و هیدروژن بصورت فلزی مایع در می‌آید.


اما در فشارهای بسیار پایین مانند شرایطی که در فضا یافت می‌شود، به این علت که هیچ راهی برای ترکیب اتمهایش وجود ندارد، هیدروژن تمایل دارد تا بصورت اتم‌های مجزا در آمده ، ابرهای H2 (هیدروژنی) تشکیل می‌شود که به شکل گیری ستارگان نیز مرتبط می‌باشد.

این عنصر نقش بسیار حیاتی در تامین انرژی جهان از طریق واکنش پروتون-پروتون و چرخه کربن-نیتروژن به عهده دارد (اینها فرآیندهای هم‌جوشی هستهای هستند که با ترکیب دو اتم هیدروژن به یک اتم هلیم ، مقدار بسیار عظیمی از انرژی آزاد می‌کنند.) 

کاربردها

  • به مقدار بسیار زیادی هیدروژن در فرآیند هابر (Haber Process) در صنعت نیاز می‌باشد، مقدار قابل توجهی در برای تولید آمونیاک ، هیدروژنه کردن چربی‌ها و روغنها و تولید متانول

  • هیدرودیلکیلاسیون (hydrodealkylation) ، هیدرودیسولفوریزاسیون (hydrodesulfurization) و هیدروکرکینک (hydrocracking) .

  • تولید اسید هیدروکلریک ، جوشکاری ، سوختهای موشک و احیاء سنگ معدن فلزی

  • هیدروژن مایع در تحقیقات سرما شناسی مانند مطالعات ابررسانایی بکار می‌رود


  • تریتیوم که در رآکتورهای اتمی تولید می‌شود، در ساخت بمبهای هیدروژنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.


  • هیدروژن چهارده و نیم بار از هوا سبکتر است و سابقا بعنوان عامل بالا برنده در بالونها و کشتیهای هوایی مورد استفاده قرار می‌گرفت تا وقتیکه فاجعه هیندنبرگ ثابت کرد که استفاده از این گاز برای این منظور بسیار خطرناک است
دوتریوم بعنوان یک کند کننده جهت کاهش حرکت نوترونها در فعالیت های هسته‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد و ترکیبات دوتریوم در شیمی و زیست شناسی در مطالعاتتاثیرات ایزوتوپ ، مورد استفاده واقع می‌شوند.

تریتیوم که یک ایزوتوپ طبقه‌بندی شده در علوم زیست شناسی است که بعنوان یک منبع تشعشع در رنگهای نورانی کاربرد دارد.هیدروژن می‌تواند در موتورهای درون سوز سوخته شود و در برهه کوتاهی اتومبیلهایی با سوخت هیدروژنی توسط شرکت Chrysler-BMW تولید شدند. پیل های سوختی هیدروژنی ، بعنوان راه کاری برای تولید توان بالقوه ارزان و بدون آلودگی ، مورد توجه قرار گرفته است.

ترکیبات

هیدروژن سبک‌ترین گازها با اکثر عناصر ترکیب شده و ترکیبات مختلف را بوجود می‌آورد. هیدروژن دارای عددالکترونگاتیویته 2.2 است، پس هیدروژن هنگامی ترکیبات را می‌سازد که عناصر غیر فلزی‌تر و عناصر فلزی‌تری وجود داشته باشند. در این حالت (غیر فلزی) تشکیل دهنده‌ها هیدریدها نامیده می‌شوند که هیدروژن یا بصورت یونهای H- یا بصورت حل شده در عنصر دیگر وجود خواهد داشت (مانند هیدرید پالادیوم). در حالت دوم (ترکیب با فلز) هیدروژن تمایل برای تشکیل پیوند کووالانسی دارد، چون یونهای H+ بصورت یک اتم عریان فاقد الکترون در می‌آیند، بنابراین تمایل شدیدی به جذب الکترونها به سمت خود دارند. هر دوی اینها تولید اسید می‌کنند، لذا حتی در یک محلول اسیدی می‌توان یونهایی مثل +H3O را دید که گویی پروتونها به جایی محکم به چیزی چسبیده‌اند.


هیدروژن با اکسیژن ترکیب شده ، تولید آب می‌کند، H2O که در این واکنش مقدار زیادی انرژی را بصورتی آزاد می‌کند که باعث انفجار در هوا می‌شود و یا به اکسید دوتریوم یا D2O که معمولا آب سنگین گفته می‌شود، تبدیل می‌شود. همچنین هیدروژن با کربن ترکیبات گسترده ای را بوجود می آورد. بخاطر ارتباط این ترکیبات با چیزهای زنده ، این ترکیبات را ترکیبات آلی می‌نامند و به مطالعه خصوصیات این ترکیبات ، شیمی آلی گفته می‌شود. 

حالتها

در شرایط عادی گاز هیدروژن ترکیبی از دو نوع متمایز مولکول است که با هم از نظر جهت چرخش الکترونها وهسته تفاوت دارند. این دو شکل به نام ارتو و پارا هیدروژن معروفند. در شرایط استاندارد ، هیدروژن معمولی ترکیبی از 25% شکل پارا و 75% شکل ارتو است. شکل ارتو را نمی‌توان بصورت حالت خالص آن تهیه کرد. این دو مدل هیدروژن از نظر انرژی با هم متفاوتند که این مسئله موجب می‌گردد تا خصوصیات فیزیکی آنها کمی متفاوت باشد، مثلا نقطه ذوب و جوش پاراهیدروژن تقریبا 0.1K پائین‌تر از ارتوهیدروژن است. 

ایزوتوپها

پروتیوم ، معمولی‌ترین ایزوتوپ هیدروژن فاقد نوترون است، گرچه دو ایزوتوپ دیگر به نام دوتریوم دارای یک نوترون و تریتیوم رادیواکتیویته دارای دو نوترون وجود دارند. دو ایزوتوپ پایدار هیدروژن پروتیوم(H-1) و دیتریوم(D ، H-2) می‌باشند. دیتریوم شامل 0.0184-0.0082% درصد کل هیدروژن است (IUPAC)؛ نسبتهای دیتریوم به پروتیوم با توجه به استاندارد مرجع آب VSMOW اعلام می‌گردد. تریتیوم(T یا H-3) یک ایزوتوپ رادیواکتیو دارای یک پرتون و دو نوترون می‌باشد. هیدروژن تنها عنصری است که ایزوتوپهای آن اسمهای مختلفی دارند. 

هشدارها

هیدروژن ، گازی است با قدرت اشتعال فوق‌العاده زیاد. این گاز همچنین به‌شدت با کلر و فلوئور واکنش نشان می‌دهد. D2O یا آب سنگین برای بسیاری از گونه‌ها سمی است. اما مقدار قابل توجهی از آن برای کشتن انسان لازم است.

نظر یادتون نره




نوع مطلب :
برچسب ها :




فصل ششم علوم سوم راهنمایی به دلیل داشتن فرمولها ومسئله های فراوان، نسبت به قسمت های دیگر كمی پیچیده تراست!
بنابراین چگونگی درك مفاهیم ومسائل دراین فصل بسیار مهم است.

قرقره

دراین پست میتوانید یك فایل PDF كم حجم درباره اهرم ها،قرقره ،سطح شیبدار ومزیت مكانیكی آنها دریافت نمایید كه به درك بهتر ویادگیری آسانتر شما كمك می كند.


 



نوع مطلب :
برچسب ها :




سه شنبه 13 دی 1390 :: نویسنده : امین مرآتی
دراین پست می توانید نمونه سوالات هر فصل رابه طور جداگانه دریافت نمایید.(حجم هركدام درحدود 100 كیلوبایت است)

سوالات شامل پرسشهای چهار گزینه ای،جاخالی،صحیح وغلط،تشریحی می باشد.

فصل اول

فصل دوم

فصل سوم

فصل چهارم

فصل پنجم

فصل ششم

فصل هفتم

فصل هشتم

فصل نهم

فصل دهم

فصل یازدهم

فصل دوازدهم

فصل سیزدهم

فصل چهاردهم





نوع مطلب :
برچسب ها :




فرمول ها ومسائل فصل كاروانرژی سوم راهنمایی 
دراین پست می توانید فرمول های علوم تجربی سوم راهنمایی بخش فیزیك راكه به شرح زیراست،دانلود نمایید:
وزن- كار - توان- بازده - مزیت مكانیكی - فشار و مقاومت
كه می تواند فایل PDF‌ آنرا از لینك زیر دریافت نمایید:

همچنین فایل PDF‌ دیگری شامل چندین مسئله مربوط به فصل 6 (كار) را می توانید از لینك زیر دریافت كنید:

دانلود نمونه سوالات مربوط به فصل كار وانرژی علوم سوم راهنمایی


نظر،نظر،نظر


 



نوع مطلب :
برچسب ها :






( کل صفحات : 2 )    1   2