این نقطه، زمین است!

در 13 اکتبر 1994، ستاره شناس معروف کارل ساگان یک سخنرانی عمومی در دانشگاه کونرل ایراد کرد. در میان این سخنرانی وی این تصویر را نشان داد:

این تصویر در 1990 توسط وویجر1 زمانی که دیگر حدود 4 میلیارد مایل از زمین  فاصله  گرفته بود، تهیه شده است. در آن زمان وویجر مأموریت خود را به پایان برده بود و با زاویه ی 32 درجه از صفحه ی مدار سیارات، در حال خروج از منظومه ی شمسی بود. مرکز کنترل تصمیم گرفت که وویجر رویش را به سمت عقب برگرداند و از سیاراتی که ملاقات کرده بود، از آن فاصله دوباره عکس بگیرد. تصویری که وویجر از زمین تهیه کرد، یک نقطه ی بسیار کوچک بود که از یک پیکسل عکس هم ریزتر بود. از آنجایی که از آن فاصله زمین و خورشید بسیار نزدیک به هم بنظر می رسیدند، شعاع نور خورشید روی این تصویر تأثیر گذاشته است.

تصویر بزرگ شده: زمین یک نقطه

دکتر ساگان در حین نمایش این تصویر برای حضار صحبت کرد:

«ما موفق شده ایم چنین تصویری را از اعماق فضا بگیریم(تصویری که زمین را به صورت یک نقطه نشان می دهد.) دوباره به آن نقطه نگاه کن. آن آنجاست. آن مائیم. آنجا همه ی کسانی هستند که تو دوستشان داری، هرکسی که می شناسی، هر کسی که تا بحال اسمش رو شنیدی، هر انسانی که تا بحال بوده، هر کسی که زندگی کرده، مجموعه ی شادی ها و غم های ما، هزاران مذهب و ایدئولوژی و افکار مختلف، هر قوی و ضعیفی، هر خوب و بدی، هر شاه و رعیتی، هر زوج عاشقی، هر پدر و مادری، بچه ی امیدوار، کاشف و مخترع، هر معلم اخلاقی، هر سیاست مدار فاسدی، هر هنر پیشه و رهبر عالی قدری، هر مقدس و گناهکاری در تاریخ از گونه ی انسانی ما روی یه ذره خاک، که در جلوی نور خورشید معلق افتاده است... »

 

اگر پیشرفت علم ما را به سوی بصیرت و فهم عمیق تر نسبت به خودمان و دیگر انسانها و تمامی عالم و شناخت بهتری از خالقمان ببرد، می توان گفت فایده ای اصیل از این تحقیقات علمی عاید بشریت شده است. انسان خاکی هرچه بیشتر فقر و بیچیزی خود را در روی غباری بی اهمیت می بیند، و خضوعش در برابر خالق تمامی عظمتها بیشتر می شود. ولی گویا با پیشرفت علوم و تکنولوژی انسان جز بر غرورش نمی افزاید: «... فما یَزیدُهم الّا طُغیاناً کبیراً» (إسراء 60)

 

منبع:

http://www.bigskyastroclub.org/

 

ترجمه و توضیحات:

ا.م.گمینی - واحد نجوم تبیان

نانوتکنولوژی درمان طاسی سر را هم امکانپذیر کرد

دانشمندان از ارائه دارویی جدید مبتنی بر فناوری نانو خبر دادند که رویش مجدد موها را به همراه دارد.

 فناوری نانو این روزها در عرصه های گوناگون زندگی از امنیت اجتماعی گرفته تا ساخت الیاف هوشمند کاربردهای گسترده ای پیدا کرده است.

در این راستا شرکت ابتکارات Danville’s Luna Innovations در آمریکا از ارائه دارویی جدید مبتنی بر این فناوری نوین خبر داده است که می تواند با تقویت ریشه و غدد مویی موجب رویش مجدد موها شود.

تولید این داروی جدید در جریان فعالیت تحقیقاتی دانشمندان بر روی آنتی اکسیدانی ارائه شد که از آن می توان برای درمان طیف گسترده ای از بیماریها استفاده کرد.

بر اساس گزارش سایت journalnow ، رئیس این شرکت تحقیقاتی آمریکایی گفت : تنها دو هفته پس از آزمایش یکی از تازه ترین داروهای نانویی خود متوجه رویش مو در موشهای آزمایشگاهی شدیم که به صورت ژنتیکی بدون مو به دنیا آمده بودند.

این دارو هنوز در مراحل ابتدایی آزمایشات قرار دارد و محققان معتقدند هنوز زود است که آن را دارویی قطعی برای مقابله با طاسی سر عنوان کرد اما با توجه به پیدایش مو در موشهای آزمایشگاهی امیدواریهای تازه ای در این زمینه ایجاد شده است.

 

منبع: مهرنیوز

ایران متولی تاسیس شبکه نانوفناوری دانشگاههای جهان اسلام شد

بر اساس قطعنامه پایانی سیزدهمین اجلاس مجمع عمومی "کامستک" ایران متولی تاسیس شبکه نانوفناوری و شبکه دانشگاههای مجازی جهان اسلام و شبکه همکاری و کانون پارک های علمی فناوری کشورهای اسلامی شد.

سیزدهمین اجلاس مجمع عمومی کمیته دائمی همکاری های علمی فناوری سازمان کنفرانس اسلامی با حضور وزیر علوم، تحقیقات و فناوری کشورمان از 13 تا 15 فروردین ماه در اسلام آباد پاکستان برگزار شد. محمد مهدی زاهدی، در حاشیه این اجلاس با وزرای علوم کشورهای مختلف دیدار کرد.

وزیر علوم در این دیدارها با تاکید بر اهمیت" کامستک" در توسعه علم و فناوری در جهان اسلام، بر آمادگی وزارت علوم برای گسترش همکاری ها با این کشورها در عرصه های مختلف علمی، آموزشی و فناوری تاکید کرد.

زاهدی در دیدار با وزیر علوم پاکستان، با اشاره به فعال کردن کارگروه های مشترک علمی فناوری و ایجاد این کارگروه ها عنوان کرد: امید است که بتوان بازدیدهای متقابل و مسافرت های تحقیقاتی مطالعاتی برای اساتید دو کشور ایران و پاکستان شکل داد.

زاهدی در دیدار با وزیر علوم و فناوری سنگال نیز بر توسعه روابط علمی فناوری بین دو کشور تاکید کرد و گفت: وزارت علوم برای بهره برداری مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوری شیراز در سنگال و انتقال تجربیات مربوطه و همچنین تاسیس کمیته مشترک علم و فناوری دو کشور و امضای توافقنامه به طرف سنگالی پس از ارائه طرح پیشنهادی در این رابطه آمادگی دارد.

در روز پایانی این مجمع، قطعنامه پایانی مجمع عمومی تصویب شد که در آن بیشتر پیشنهادهای ایران گنجانده شده بود.

در این قطعنامه، اجازه تاسیس شبکه نانوفناوری کشورهای اسلامی به ایران داده شد چراکه ایران در حال حاضر نخستین کشور در این زمینه در بین کشورهای اسلامی بوده و رتبه 25  را در بین کشورهای دنیا داراست.

همچنین ایران به عنوان میزبان تاسیس شبکه دانشگاه های جهان اسلام نیز شناخته شده که این مساله در راستای تلاش صورت گرفته برای مجازی کردن دانشگاه ها در ایران و همچنین ایجاد دانشگاه پیام نور به عنوان یک دانشگاه ملی مجاز ی با بیش از 800 هزار دانشجو تحقق یافت.

در قطعنامه مجمع عنوان شده است که شبکه همکاری پارک های علمی فناوری در جهان اسلام نیز در ایران تاسیس شود، چراکه در حال حاضر 50 مرکز رشد و بیش از 18 پارک فناوری در ایران ایجاد شده و 5 پارک دیگر نیز در حال تاسیس است که این تعداد در بین کشورها ی اسلامی کم نظیر است و باعث شده است که اجازه تاسیس کانون پارک های فناوری در جهان اسلام از سوی "کامستک" به ایران داده شود.

همچنین به دلیل فعالیت های علم و فناوری قابل  توجه در سالهای گذشته و رشد چشمگیر حوزه های علمی، ایران در سه سال اخیر از نظر روند رشد، رتبه اول را به خود اختصاص داده است.

با توجه به فعالیت های گسترده در تجهیز و گسترش مراکز تحقیقاتی و پژوهشی و آموزشی، ایران به عنوان عضو اصلی کمیته اجرایی "کامستک" انتخاب شد و بر این اساس 8 ماه دیگر میزبان کمیته اجرایی کشورهای اسلامی خواهد بود.

به پیشنهاد جمهوری اسلامی و تشکیل این مجمع، کشورهای عضو سازمان کنفرانس اسلامی حق دارند از انرژی صلح آمیز هسته ای استفاده کرده و برای گسترش تحقیقات و توسعه در این حوزه تلاش کنند.

در این مجمع همچنین جایزه فیزیک سال "کامستک" به دکتر محمد مهدی شیخ جباری، فیزیکدان جوان پژوهشگاه دانش های بنیادی اعطا شد.

 

 

منبع: پیک سنجش

پزشكي هسته اى

مقدمه

پزشکي هسته‌اي ، شاخه‌اي از پزشکي است که در آن تشعشع و خواص هسته‌اي نوکلوئيدهاي راديواکتيو و نوکليدهاي پايدار هم براي تشخيص و هم براي درمان امراض بکار مي‌روند. اين امر مي‌تواند يا با پرتو دهي مستقيم مريض با يک چشمه تشعشع خارجي يا با تزريق داروهاي نشاندار با راديواکتيويته به مريض تحقق يابد. زمينه پزشکي هسته‌اي و راديو دارو در 20 سال گذشته رشد فوق العاده‌اي داشته است. پيشرفتهايي در توانايي پيش بيني‌ها ، تکنولوژي آشکارسازي و توسعه راديو داروهاي متناسب ، همه در اين توسعه سهيم بوده‌اند. داروهاي نشاندار راديواکتيو که به مريض تزريق يا خورانده مي‌شوند، به نام راديو داروها هستند.

تاريخچه

در مدت كوتاهى پس از كشف راديم در 1277هخ(1898 م) توسط مارى كورى و جدا سازى آن به مقادير 1_1/0 گرم از پچبلند،بلافاصله در يافتندكه اين ميتواند عنصر مفيدى به عنوان منبع پرتو دهنده باشدكه متعاقبا به اولين كاربرد راديو نوكلوييد ها در پزشكى منجر گرديد.

معرفي

از با اهميت ترين كاربرد هاى راديو نوكلوييد ها در علوم طبيعى است و بزرگترين مصارف فردى راديو نوكلوييد ها در پزشكى هسته اى است.

امروزه پزشكى هسته اى يك بخش مهم و وابسته به علوم پزشكى شده است. توليد راديو دارو ها  و تركيبات آنها براى كاربرد در پزشكى هسته اى، يك بخش مهم فعاليت هاى هسته اى و راديو شيمى را تشكيل مي دهد. توسعه ژنراتور هاى دارويى امكان استفاده از راديو نوكلوييد هاى با نيمه عمر كوتاه را در هر زمان در پزشكى ممكن ساخته است.

برخى از كاربرد هاى عمومى راديو نوكلوييد ها در علوم طبيعى شناخته شده عبارتند از:

_ اكولوژى (جذب عناصر كم مقدار وراذيو نوكلوييد از محيط زيست اطراف توسط گياهان،حيوانات يا انسان)

_آناليز(تعيين عناصر كم مقدار يا تركيبات آنها در گياه،حيوان و انسان)

_فيزيولوژى و متابوليسم(واكنش ها و فرايند هاى بيو شيميايى عناصر و تركيبات آنها در گياهان،حيوانات و انسان )

_تشخيص(شناسايى و تعيين موقعيت امراض)

_معالجه(درمان امراض)

لازم به ذكر است كه در بسيارى از كاربردهاى پزشكى به عنوان پرتوهاى يونيزه كننده بنا بر برخى از اولويت ها و امكانات از پرتوهاى ناشى از راديو ايزوتوپ ها و دستگاههاى توليد پرتوهاى يونيزه كننده مثل اشعه ايكس و يا باريكه ذرات باردار حاصل از شتاب دهنده ها استفاده مي شود. بنابراين در پزشكى هسته اى بر حسب مقتضيات تخصصى و امكانات قابل دسترس به نحوى از پرتوها يا باريكه هاى يونيزه كننده به روش هاى بسيار متعدد و گسترده اى بنا بر منظور هاى مورد نظر استفاده مي شود.

در پزشكى هسته اى، استفاده از پرتو اطلاعاتى را در مورد عملكرد اعضا خاص يك فرد يا بيمار در اختيار قرار مي دهد، كه اكثرا به معالجه بيمار منجر مي گردد. در اكثر موارد اين اطلاعات سبب مي شود كه پزشك قادر باشد به سرعت، تشخيص دقيق بيمارى را بدهد. تيروئيد، استخوان ها، قلب، كبد و خيلي اعضا ديگر به سادگى به كمك راديو ايزوتوپ ها تصوير بردارى شده واختلال عملكرد آنها آشكار مي گردد. در برخى موارد عضو مريض بيمار يا تومر را مى توان با پرتو درمانى معالجه نمود . در كشورهاى پيشرفته كه 26 درصد  از جمعيت جهان را در خود جاى مى دهند تعدد تستهاى پزشكى هسته اى 9/1 درصد در سال وتعدد درمان با راديو ايزوتوپها حدود يك دهم رقم آمار فوق است. بنا بر اين پزشكى هسته اى يك تخصص پزشكى است كه با روشهاى ايمن، بدون درد و كم هزينه هم براى تشخيص ( تصويربردارى ) وهم معالجه بيمارى، كاربردهاى زيادى دارد . در پزشكى هسته اى تصوير بردارى يك روش منحصر به فرد است كه ساختمان و عملكرد اعضاى بدن را به طور واقعى و حقيقى نشان مى دهد . اين تكنيك، در مقابل راديو لوژى تشخيصى قرار دارد كه مبتنى بر آناتومى بدن است . اين راهى است براى‌ جمع آورى اطلاعات دقيقتر پزشكى كه در غير اين صورت و عدم دسترسى به آن، عمل جراحى يا تستهاى تشخيصى گرانترى بر بيمار تحميل مى گردد .

پزشكي هسته اى امروزه يك امر غير قابل اجتناب، در رابطه با بيماران و مراقبت از آنان، در تشخيص، مديريت، درمان و جلوگيري از يك سرى امراض مورد استفاده قرار مي گيرد. روش هاى تصوير بردارى پزشكى هسته اى اكثرا نا هنجارى هايى را در مراحل اوليه انتشار مرض و يا آغاز بيمارى شناسايى مي كند كه در واقع اين نوع بيمارى ها توسط روش هاى تصوير بردارى هسته اى زودتر از ظاهر شدن عوارض كلينيكى قابل تشخيص مي شوند، اين تشخيص زود هنگام، اجازه مي دهد تا بيمارى خيلى زود در زمانى كه موفقيت درمان بيشتر است مورد معالجه قرار گيرد. در پزشكى هسته اى مقادير كمى از تركيبات نشاندار و راديو دارو ها براى تشخيص يا درمان بيمارى مورد استفاده قرار مى گيرند . راديو داروها تركيبات نشان دارى هستند كه جذب اعضا استخوان ها يا بافت هاى خاصى مى شوند . راديو دارو هايى كه در پزشكى هسته اى مورد استفاده قرار مى گيرند ، پرتوهاى گاما از خود ساطع مى كنند كه در خارج از بدن با انواع آشكار سازهاى ويژه مي توان آنها را تميز داد. اين آشكار سازهاى متصل به PET  و يا آشكار ساز كامپيوتر، تصاويرى را مي دهند كه مي توانند نتايج و اطلاعاتى را در باره بخشى از بدن که تصوير بردارى شده در اختيار بگذارند. مقدار پرتو نگارى از كاربرد  پزشكى هسته اى همان حدودى است كه طى يك تشخيص با پرتو نكارى اشعه ايكس دريافت مي شود .

امروزه پزشكى هسته اى روشهايى‌را ارائه مى كند كه طيف تخصص هاى پزشكى‌، از كودكان تا بيماريهاى قلبى‌ و معالجه امراض روانى‌را در بر مى گيرد . تقريبا صد نوع مختلف از روشهاى تصوير بردارى‌در پزشكى‌هسته اى‌وجود دارد و هيچ عضو اصلى بدن نيست كه قابليت تصوير بردارى از آن از طريق پزشكى هسته اى‌از آن ميسر نباشد .

برخي از اصطلاحات معمول در پزشكى هسته اى‌

 همان طور كه ذكر شد تكنيك هاى تصوير بردارى در پزشكى هسته اى‌عبارتند از تكنيك هايى‌كه در تشخيص ، مديريت ، درمان و جلوگيرى‌از امراض مورد استفاده قرار مى گيرند . پزشكى هسته اى يك روش منحصر به فرد است كه اغلب ، اطلاعات تشخيصى‌را قبل از اينكه عوارض بيمارى ظاهر شود قابل درك و تشخيص مى سازد.

 PLANER  يك ديد دو بعدى‌از فرايند يا عملكرد عضوى را ارائه مىدهد كه از آن تصوير بردارى شده است.

SPECT تصاوير سه بعدى ساخته شده كامپيو ترى‌از ابعاد مختلف وعملكرد عضو تصوير بردارى شده را ارائه مى دهد.

 PET  تصاوير سه بعدى ساخته شده كامپيوترى را ارائه مى دهد كه در اندازه و  ميزان عملكرد يا  فزيو لوژى يك عنصر، تمور يا متابوليك محل هاى مورد نظر در بدن مشخص شده است.

تومو گرافى ، كه از كلمات يونانى گرفته شده است عبارت است يك روش جداسازى تداخلى يا در هم رفتگى يا در هم رفتگى از محل مورد نظر از طريق تصوير بردارى‌يك مقطع قطع شده از عضو مورد مطالعه .

اسكن پزشكى هسته اى ، عبارت است از تصاوير توليد شده در نتيجه كاربرد يك روش پزشكى هسته اى كه اغلب به آن روش وااقعى ، بررسى (سنجش) تست اطلاق مى شود .

راديو دارو ،  معمولا به يك ردياب يا راديو نوكلوييد اطلاق مى شود . اصولا اين يك تركيب نشان دار شده راديو اكتيو است كه براى تهيه تصوير پزشكى هسته اى و يا موارد راديو درمانى لازم است .

دوربين گاما دستگاهى است كه براى تهيه تصوير پزشكى هسته اى مورد استفاده قرار مى گيرد .

Invitro روشى است كه در در لوله آزمايش انجام مى شود و  مستقيماْ بر روى اعضاء يا بافتهاى موجود زنده به منظورهاى مطالعاتى، پژوهشى ويا درمانى صورت مى پذيرد .

راديو ايموننسى  نوع خاصى از اين روش است كه استفاده توام يك ماده شيميايى‌اكتيو با يك آنتى بادى را در اندازه گيرى‌ميزان هورمون ها ، ويتامين ها و داروها در خون بيمار ميسر مى سازد .

 

گردآوري: مژده اصولي

دستاوردهای علمی کشور در سال 86

انرژی هسته ای

در شرایط و روابط پیچیده دنیای کنونی هر ایرانی میهن پرست باید برای ساختن ایرانی آباد ، آزاد و مستقل نگاه ویژه ای به کسب علم و اهمیت دانش نوین داشته باشد. از الزامات منطقی ساختن ایرانی آباد و مستقل استفاده صلح آمیز از دستاوردهای نوین علمی و بستر سازی برای بهره گیری از آخرین یافته های علمی و صنعتی است. مهمترین دستاورد علمی دنیای مدرن مهارت در فن آوری چرخه سوخت هسته ای و دانش انرژی هسته ای است که مزایای بیشمار آن در زمینه های گوناگون زیست محیطی ، اقتصادی ، صنعتی و پزشکی و ... بر کسی پوشیده نیست.

یکی از مهمترین اهداف سیاسی و علمی کشور در سال 86 نیز راه اندازی نیروگاه اتمی بوشهر بود که در راستای نیل به این هدف و رسیدن به میزان تولید 20 هزار مگاوات برق هسته ای، مراحل ورود محموله های سوختی مورد نیاز این نیروگاه در اوایل بهمن ماه سال 86 به پایان رسید و پیش بینی می شود که در سال 87 بهره برداری از نیروگاه برق اتمی بوشهر آغاز شود.

فناوری اطلاعات

یکی از دستاوردهای مهم دیگر ایران در سال 86 ساخت قوی ترین ابررایانه خاورمیانه با همت جوانان ایرانی برای پیش بینی وضع هوا بود.

 در دنیای امروز بسیاری از مسایل پیچیده به دلیل داشتن زمان طولانی محاسبه روی رایانه‌های شخصی به صورت عملی و در زمان محدود قابل اجرا نیستند و راه حل این مشکل استفاده از سیستم‌های پردازش موازی و ابر رایانه‌هاست.

 فناوری ساخت ابر رایانه ها که تا قبل از این منحصرا در اختیار چندین کشور خاص بود اکنون دیگر اختصاصی نیست زیرا با همت دانشجویان ایرانی و با هدف پیش بینی وضع هوا، ایران نیز جز 20 کشوری شد که توانایی ساخت ابر رایانه ها را برای بخش های مختلف اجرایی خود خواهد داشت.

این ابر رایانه از نوع خوشه‌یی(کلاستر) و دارای سامانه‌ای با 216 هسته پردازشی اوپترون دو گیگا هرتز است که حافظه‌ای برابر 56 گیگا بایت دارد و ظرفیت ذخیره سازی آن معادل 5800 گیگا بایت است یعنی به عبارت خیلی ساده این ابر رایانه قابلیت پردازش کل اطلاعات شناسنامه های کشور را تنها در یک چهارم ثانیه دارد. شایان ذکر است مدل های سطح پایین تر این رایانه در سال 1382 در کشور ساخته شده اند.

هوا فضا

در سال 86 دو اتفاق مهم در عرصه فضایی ایران رخ داد، یکی از آنها پای گذاردن اولین زن ایرانی به فضا بود. انوشه انصاری دانشمند 33 ساله ایرانی و یکی از مدیران شرکت کامپیوتری تله کام در پاییز سال 86 به عنوان اولین ایرانی از فضا به میهن نگاه کرد.

دومین اتفاق مهم در سال 86 آزمایش ماهواره فضایی ساخت ایران بود که بازتاب گسترده ای در جهان داشت و ایران را جز 11 کشور دارای فناوری فضایی قرار داد. این ماهواره فضایی که امید نام داشت توسط موشک فضایی سفیر در بهمن ماه سال 86 به فضا پرتاب شد.

البته شایان ذکر است که در سال گذشته کلنگ احداث اولین رصدخانه ایران نیز پس از یک دوره 800 ساله  از زمان خواجه نصیرالدین طوسی به زمین زده شد.

فناوری نانو

چاپ اولین کتاب نانومحاسباتی جهان، سعود 30 پله ای نانوی کشور و قرار گرفتن ایران در رتبه 25 جهانی و اول در خاورمیانه، ساخت محصولات مختلف این رشته مانند پانسمان های ضد باکتری با پوشش نانو ذرات نقره، کامپوزیت ای دندانی و دیگر محصولات این رشته به دست محققان کشور و ساخت اولین چاه مصنوعی هوشمند خاورمیانه در کشورمان از دستاوردهای مهم فناوری کشورمان در سال 86 بودند.

بخش دانش و فناوری سایت تبیان

آشنایی با گستره کاربرد روبات های پرنده

 آشنایی با گستره کاربرد روبات های پرنده

 

به زودی نه تنها در عرصه نظامی بلکه در عملیات های امدادی و کمک رسانی به مردم نیز از حشرات کوچک روباتیک که MAV  نامیده می شوند، استفاده خواهد شد.

وزارت دفاع ایالات متحده تاکنون بیش از سی میلیون دلار برای طراحی و ساخت این روبات های کوچک هزینه کرده است. از آنجا که استفاده از این روبات های کوچک، بهترین راه حفاظت نیروها از خطرات موجود در عملیات های شناسایی است، سازمان پروژه های تحقیقات دفاع پیشرفت ایالات متحده (DARPA) از چندین گروه تحقیقاتی برای ساخت روبات هایی که طول، عرض و ارتفاع شان کمتر از 20 سانتی متر باشد، حمایت مالی به عمل آورده است.

در واقع این روبات های پرنده، کوچک ترین هواپیماهای بدون سرنشین هستند که تاکنون ساخته شده اند.

این روبات های کوچک پرنده به تقلید از حرکات پرواز و نحوه بال زدن برخی از حشرات (از جمله سنجاقک، زنبور عسل و مگس) طراحی شده اند. به طور مثال پرواز مگس نکات بسیار زیادی از علم هوانوردی را به بشر یاد می دهد که بسیاری از آنها را نمی توان با بررسی بال های ثابت هواپیماها یاد گرفت زیرا اصول و قواعد پرواز حشرات و حرکت بال های آنها، از اصول و قواعد موجود برای پرواز با بال های ثابت هواپیما متفاوت است.

«مایکل دکینسون» استاد زیست شناسی دانشگاه برکلی کالیفرنیا در این زمینه می گوید: «می توان به سادگی ثابت که زنبور عسل هرگز پرواز نمی کند چرا که اگر تئوری بال های ثابت را در مورد بال های حشرات هم به کار بریم می توان محاسب کرد که پرواز این حشرات غیرممکن است، بنابراین به طور حتم باید از دئوری دیگری درباره اثبات چگونگی پرواز این حشرات استفاده کرد.» پروفسور دکینسون یکی از اعضای گروه مربوط به برنامه MFI یا حشرات پرنده میکرومکانیکی است. وظیفه دکینسون و همکارانش در این پروژه، ساخت روبات های کوچک پرنده یی است که از اصول پرواز حشرات در طراحی آنها استفاده شده است.

این پروژه با همکاری سازمان طرح های تحقیقاتی دفاع پیشرفته در حال انجام است.

حشره روباتیکی که اعضای برنامه تحقیقاتی MFI (پرنده میکرومکانیکی) آن را طراحی کرده اند و به زودی ساخت آن به اتمام می رسد، تنها 15 تا 25 میلی متر عرض خواهد داشت که حتی از اندازه های مورد نظر سازمان برنامه های تحقیقاتی هم کوچک تر است و در آن از بال های ثابت استفاده نشده است.

شاید جالب باشد که بدانید هواپیما نیروی لازم برای بلند شدن از زمین به دلیل وجود جریان هوای سریع تر در بالای بال ها نسبت به قسمت پایین آنها تولید می کند. این سیستم در هواپیماها به «آیرودینامیک دائمی» معروف است. ولی بدون شک هیچ زنبور یا سنجاقکی از چنین سیستمی برای پرواز استفاده نمی کند زیرا بال های آنها همواره در حرکت است. به گفته «جان وانگ» فیزیکدان کالج مهندسی کورنل امریکا، برعکس پرواز هواپیماهای با بال ثابت، حشرات در میان انبوهی از حلقه های جریان هوا که با حرکت دادن بال هایشان تولید کرده اند، پرواز می کنند. جریان هوای موجود در این حلقه ها در جهت مخالف جریان هوای اصلی حرکت می کند و در اصل همین حلقه های جریان هوا هستند که به حشرات قدرت پرواز می دهند. دکینسون همچنین معتقد است که درک مکانیسم پرواز حشرات  و بهره گیری از آن در ساخت حشرات روباتیک بسیار مفید بوده است.

در حال حاضر دو پروژه بزرگ «روبات های پرنده» تحت حمایت مالی آژانس تحقیقات دفاع پیشرفته در حال انجام است و مراحل پایانی ساخت را می گذراند. یکی از این پروژه ها برنامه گروه پروفسور دکینسون است و طرح دیگر را پروفسور «رابرت میشلسن» هدایت می کند. یعنی دقیقاً زمانی که دکینسون در حال ساخت حشرات میکرومکانیکی در دانشگاه کالیفرنیا بود، رابرت میشلسن هم در مجتمع فناوری «جورجیا» مشغول فعالیت روی پروژه انتومتر بود.

در اواسط سال 2000 میلادی اداره ثبت اختراعات فنی ایالات متحده (IEEE) روبات الکترومکانیکی چند منظوره رابرت میشلسن را با نام «انتومتر» و به نام موسسه فنی جورجیا به ثبت رساند. این روبات پرنده به منظور فعالیت در محیط های نظامی و همچنین کمک رسانی و با الهام از نوع باز و بسته کردن بال پرندگان طراحی شده بود. روبات الکترومکانیکی انتومتر از یک واکنش شیمیایی نیرو می گیرد.

به این شکل که یک سوخت در داخل بدنه آن ریخته شده و به وسیله آن یک واکنش شیمیایی رخ داده و گازی آزاد می شود.

فشار حاصل از این گاز به پیستون داخل بدنه که به بال ها متصل است نیرو وارد کرده و باعث به حرکت درآمدن بال ها می شود. ضمن اینکه قسمتی از گاز هم از راه دریچه موجود در بال ها خارج می شود. در حال حاضر این روبات پرنده با توجه به تغییراتی که در آن ایجاد شده کمتر از 20 سانتی متر پهنای بال دارد. در وسیله یی  با این ابعاد هر قسمت باید وظیفه خاصی انجام دهد. به طور نمونه یک آنتن رادیویی که به  این وسیله وصل است در عین حال که عامل ایجاد تعادل در هنگام پرواز آن است، کار مخابراتی و دریافت پیام را هم انجام می دهد یا پاهای این روبات که علاوه بر تعادل، وسیله یی برای ذخیره سوخت هم هست.

سازمان تحقیقات دفاع پیشرفته تاکنون بیش از سی میلیون دلار برای ساخت حشرات روباتی، سرمایه گذاری کرده است. محققان برای ساخت این روبات ها آزمایش های بسیاری برای شناخت نوع پرواز حشرات انجام دادند. به طول مثال حسگرهای برای اندازه گیری نیروی بال ها به آنها متصل شده است. محرک فیزوالکتریک که باعث به حرکت درآوردن بال ها خواهد شد، با انرژی خورشید فعال می شود.این روبات های پرنده اکنون مراحل پایانی آزمایش های خود را طی می کنند و توانسته اند بیش از 90 درصد از نیرویی را که برای پرواز نیاز دارند به وسیله عملکرد بال های خود به دست آورند.

گام بعدی در کامل تر ساختن این روبات اضافه کردن بخش کنترل پرواز و ارتباط برای کنترل از راه دور آن بود. بدون شک با توجه به حمایت هایی که سازمان تحقیقات دفاع پیشرفته از این سرح به عمل آورده است، اولین استفاده از این روبات ها در عملیات های جاسوسی خواهد بود. از این حشرات روباتی می توان در مأموریت های شناسایی استفاده کرد که به وسیله سربازان کنترل می شوند. از این روبات ها فقط برای تصویربرداری از تحرکات نیروهای دشمن استفاده نمی شود بلکه می توان روی تانک، نفربر یا هر وسیله نظامی دیگری یک برچسب الکترونیکی نصب کرد تا نیروهای خودی به راحتی آنها را هدف بگیرند.

پیشرفت های حاصل شده در میکروتکنولوژی، به خصوص در زمینه سیستم های میکروالکترومکانیکی باعث قدرتمندتر شدن این روبات ها شده است. به طور مثال میکروسیستم هایی مانند دوربین های ccd-array، حسگرهای کوچک مادون قرمز و نیز ردبپای کوچک با ظرافت خاصی به سادگی در ساختار این روبات ها جای گرفته اند. ضمن اینکه این روبات ها باید برای عملکرد عالی، دارای دامنه پروازی معادل 10 کیلومتر باشند و محدودیتی برای پرواز در شب نداشته باشند و حداقل یک ساعت در آسمان پرواز کنند. ضمن اینکه سرعت ایده آل برای آنها 70 تا 100 کیلومتر در ساعت است. این پرنده های کوچک روباتی به وسیله ایستگاه های زمینی که به آنتن های مخصوصی برای هدایت آنها مجهز هستند، کنترل می شوند.

فعالیت این روبات ها تنها در عرصه نظامی نیست بلکه قرار است نسل جدید کاوشگران فضا نیر باشند. در واقع سازمان فضایی ناسا به قدرت و توانایی های آنها پی برده است و به منظور استفاده از آنها به عنوان کاوشگر در مریخ از مؤسسه تحقیقاتی جورجیا، حمایت مالی به عمل آورده است. حشرات روباتی مزیت های بسیار زیادی برای استفاده در امور فضایی برای ناسا خواهند داشت. البته انتومترها برای استفاده در مریخ باید در اندازه یی بزرگ تر ساخته شوند و پهنای بال آنها هم حداقل یک متر باشد تا بتوانند در اتمسفر مریخ به پرواز درآیند.

این حشرات روباتی پس از وقوع بلایای طبیعی مانند سیل، زلزله و ... نیز کاربردی فوق العاده خواهند داشت. به این دلیل که به کمک اندازه کوچک خود به راحتی بر فراز مناطق آسیب دیده به پرواز در می آیند و می توانند به مکان هایی که هیچ چیزی نمی تواند در آن نفوذ کند، رفته و به جست و جوی افراد آسیب دیده بپردازند.

از دیگر کاربردهای مهم این روبات های پرنده کنترل ترافیک در شهرهای پر جمعیت است. ضمن اینکه در گشت زنی های مرزی و عملیات های مهم پلیسی بسیار قابل اعتماد هستند.

ظهور این روبات های پرنده موجب کاهش حضور انسان ها در محیط های پرخطر شده و مأموریت های خطرناک به ویژه امدادرسانی در مناطق تخریب شده بر عهده این میکروروبات ها خواهد بود.

 

منبع: Populartechnology.com

تاریخچه انرژی هسته ای

مقدمه

می‌دانیم که هسته از پروتون (با بار مثبت) و نوترون (بدون بار الکتریکی) تشکیل شده است. بنابراین بار الکتریکی آن مثبت است. اگر بتوانیم هسته را به طریقی به دو تکه تقسیم کنیم، تکه‌ها در اثر نیروی دافعه الکتریکی خیلی سریع از هم فاصله گرفته و انرژی جنبشی فوق العاده‌ای پیدا می‌کنند. در کنار این تکه‌ها ذرات دیگری مثل نوترون و اشعه‌های گاما و بتا نیز تولید می‌شود. انرژی جنبشی تکه‌ها و انرژی ذرات و پرتوهای بوجود آمده ، در اثر برهمکنش ذرات با مواد اطراف ، سرانجام به انرژی گرمایی تبدیل می‌شود. مثلا در واکنش هسته‌ای که در طی آن 235U به دو تکه تبدیل می‌شود، انرژی کلی معادل با 200MeV را آزاد می‌کند. این مقدار انرژی می‌تواند حدود 20 میلیارد کیلوگالری گرما را در ازای هر کیلوگرم سوخت تولید کند. این مقدار گرما 2800000 بار برگتر از حدود 7000 کیلوگالری گرمایی است که از سوختن هر کیلوگرم زغال سنگ حاصل می‌شود.

علم انرژی هسته ای، شکل گرفته از مطالعات در علوم شیمی و فیزیک در سده های اخیر می باشد. در 1879 با انجام یونیزاسیون یک گاز از طریق تخلیه الکتریکی به وسیله کراکس شروع شده و در 1897 توسط تامسون الکترون به عنوان ذره باردار مسئول الکتریسیته معرفی شد.

"رونتگن" در 1895 پرتو ایکس نافذ حاصل از یک لوله تخلیه را کشف کرد و "بکرل" در 1896 پرتوهایی مشابه (که امروزه لاندا می نامیم) را یا منشا کاملا متفاوت کشف کرد که منجر به کشف اورانیوم و پدیده ی پرتوزایی شد.

در 1905 "انیشتن"  نتیجه گیری کرد که جرم هر جسمی با سرعت آن افزایش پیدا می کند و فرمول مشهور خود E=mc2 راکه بیانگر هم  ارزی جرم و انرژی است بیان نمود(کوری ها در 1898 عنصرپرتوزای رادیوم را جداسازی نمودند) در زمان انیشتین بررسی تجربی مقدور نبود و انیشتین نتوانست مفاهیم معادله خود را پیش بینی کند.

در اوایل قرن بیستم یک سری آزمایش با ذرات مختلف حاصل از مواد پرتوزا به فهم نسبتا شفاف ساختار اتم و هسته منجر شد. از کار "رادرفورد" و "بور" نتیجه گیری شد  که اتم خنثی از نظر الکتریکی از بار منفی به شکل الکترون های احاطه کننده یک هسته مرکزی مثبت که قسمت اعظم ماده اتم را شامل می شود، تشکیل شده است. اگرچه هسته از ذرات مقید به یکدیگر از طریق نیروهای قوی هسته ای تشکیل شده است، تبدیلات هسته ای می توانند القا شوند یعنی بمباران نیتروژن با هلیم منجر به تولید اکسیژن وهیدروژن می شود.

در 1930 "بوته" و" بکر" بریلیم را با ذرات آلفای حاصل از پولونیم بمباران کردند و آنچه را که فکر کردند پرتوهای گاماست کشف کردند اما "چادویک" در 1932 نشان داد که باید نوترون ها باشند. در حال حاضر واکنش های مشابهی در راکتورهای هسته ای به عنوان چشمه نوترون به کار می رود. پرتوزایی مصنوعی اولین بار توسط "کوری" و" ژولیو" گزارش شد ذرات تزریق شده به داخل هسته های بور، منیزیوم و آلومینیوم ایزوتوپ های پرتوزای جدید عناصر متعددی را به وجود آورد. توسعه ماشین ها برای شتاب دادن ذرات باردار تا سرعت های بالا فرصت های جدیدی را برای مطالعه واکنش های هسته ای فراهم ساخت . سیکلوترون، طراحی و ساخته شده در 1932 به وسیله "لارنس" اولین سری از دستگاه های با توانمندی بالا بود.

کشف شکافت

طی سال های 1930" انریکوفرمی "و همکاران وی در ایتالیا، تعدادی آزمایش با نوترون تازه کشف شده انجام دادند آن ها استدلال کردند که نبود بار نوترون آن را در نفوذ به هسته موثر می سازد. از جمله کشفیات فرمی، تمایل زیاد بسیاری از عناصر به کند کردن نوترون و تنوع رادیوایزوتوپ هایی بود که می توانست از گیراندازی نوترون تولید شود.

"برایت" و "وینکر" توضیح نظری فرآیندهای نوترون کند را در سال 1936 ارائه نمودند. فرمی اندازه گیری های توزیع هر دو نوترون سریع و کند را انجام داد و رفتار آن ها را از لحاظ پراکندگی کشسان ،اثرات پیوند شیمیایی و حرکت گرمایی در مولکول های هدف توضیح داد.

تا این فاصله زمانی هنوز فرآیند شکافت شناسایی نگردید. تا اینکه در سال 1939 تا 1940 توسط فعالیت هان، اشتر اسمن و سپس فریش و... در انتها فرمی پدیده شکافت کشف شد.

کشف شکافت همراه با امکان انجام یک واکنش زنجیره ای با شدت انفجاری در برهه ای از زمان از اهمیت خاصی برخوردار بود زیرا جنگ جهانی دوم در 1939 شروع شده بود.

اولین واکنش ذنجیره ای خود تقویت شونده

در سال 1939 "بور" به آمریکا آمد و در کشفیات "انیشتن" و "هان" شریک شد. وی همچنین "فرمی" را در کنفرانسی در واشنگتن ملاقات کرد. آنها برای اولین با وجود واکنش ذنجیره ای خود تقویت شونده را مطرح کردند. در این فرآیند اتم¬ها را برای تولید مقدار زیادی انرژی شکافت می¬دهند. دیگر دانشمندان در سرار دنیا در حال باور این مسئله بودند که می توان از شکافت هسته برای تولید انرژی استفاده کرد. این زمانی ممکن بود که مقدار زیادی اورانیم بتوانند با یکدیگر تحت شرایط مناسب ترکیب شوند و واکنش ذنجیره ای خود تقویت شونده ای را بوجود آورند که جرم بحرانی نامیده می شود.

فرمی و همکارش در سال 1941 طرح اولین طرح راکتور زنجیره ای اورانیم را ارائه دادند. مدل آن ها شامل مقداری اورانیم بود که در محفظه ای از گرافیت جمع شده بود تا مدلی از مواد شکافت پذیر را بسازد. در اوایل سال 1942 دانشمندان به دعوت فرمی در شیکاگو برای ارئه نظریات خود گرد آمدند و در همان سال آمادگی ساخت اولین راکتور هسته ای را پیدا کردند و در استادیوم شهر شیکاگو طرح خود را که علاوه بر گرافیت و اورانیم دارای کادمیوم( عنصری که نوترون ها را می شکافد) به نمایش گذاشتند.

پیشرفت انرژی هسته ای برای مقاصد صلح آمیز

اولین راکتور هسته ای تنها یک شروع بود. اولین تحقیقات در این رشته که تحت پروژه سری به نام "منهتن" صورت گرفت، برای ساخت بمب اتمی برای جنگ جهانی دوم بود. هرچند دانشمندانی هم بودند که روی راکتورهای شکافنده مواد دارای قابلیت شکافت در واکنش زنجیره ای کار می کردند، و این به تولید مواد شکافت پذیر بیشتری منجر شد. بعد از ایالات متحده سرمایه گذاری بیشتری را در جهت پیشبرد این علم برای منافع غیر نظامی انجام داد و در اوایل سال 1951 راکتور زاینده ای ساخت که می توانست الکتریسیته تولید کند.

بزرگترین پیشرفت در دهه 50 توانایی تولید تجاری برق بود که توسط راکتور آب سبک بود که در آن از آب معمولی برای خنک شدن هسته راکتور استفاده می شد. این موفقیت باعث شد که برنامه های هسته ای برای مقاصد تکنولوژیکی دیگر برنامه ریزی شود.

در پایان سال 1991 حدود 31 کشور توانایی تولید تجاری انرژی از راکتورهای هسته ای  را یافتند که این نشانه پیشرفت جهانی در عرصه فناوری هسته ای بود.

در عرصه مدیریت پسماند، مهندسین در پی گسترش راهکارهای دفن و بازیافت می باشند و برنامه آنان اینست که هرچه می توانند اثرات محیطی و انسانی این فناوری را کاهش دهند.

تحقیقات در زمینه های دیگر در دهه 90 نیز ادامه یافت و درک شد که انرژی هسته ای علاوه بر تولید انرژی نقش مهمی را زمینه های دیگر همچون پزشکی، کشاورزی، صنعت و علم بازی می¬کند برای مثال پزشکان از رادیوایزوتوپ ها برای درک دلایل بروز بیماریها استفاده کرده و از انرژی هسته ای برای بالابردن تاثیرات طب سنتی استفاده کردند. همچنین باستان شناسان انرژی هسته ای را برای تعیین زمان دقیق یافته های خود بکار بردند، علاوه بر آن پرتو افکنی به غذاها ماندگاری آنها را افزایش داده و تاثیرات فریز کردن را روی از بین رفتن ویتامین مواد غذایی کم می کند.

انرژی هسته ای در ایران

استفاده از انرژی هسته‌ای در دوران سلطنت محمدرضا شاه پهلوی مطرح شد و با ایجاد سازمان انرژی اتمی ایران آغاز پروژه راکتور اتمی بوشهر و مشارکت مالی ایران در طرح‌های فناوری سوخت اتمی فرانسه آغاز شد.

در سال 1974(1353)، سازمان انرژی اتمی ایران (A.F.O.I) تأسیس شد و دکتر اعتماد، به ریاست آن منصوب شد.

با پیروزی انقلاب ایران در سال 1357 این مقوله متوقف شد. جنگ ایران و عراق منجر به تغییر موضع کشورهای غربی که مخالف این انقلاب بودند شد و مساعدت آنها را برای تکمیل این پروژه غیر ممکن کرد. شرکت آلمانی کا.و.او که پیمانکار این پروژه بود هنگامی که تنها 15%به تکمیل آن باقی مانده بود، از ادامه کار سرباز زد.

در بحبوحه جنگ ایران و عراق و کمبود شدید منابع نیرو در کشور، ایران با روی آوردن به اسپانیا و ژاپن کوشش در تکمیل پروژه بوشهر کرد که موفقیت آمیز نبود. سپس قراردادی با روسیه برای به انجام رساندن کار نیروگاه بوشهر امضا شد که کار آن هنوز ادامه دارد و چند بار زمان پایان پروژه به تعویق افتاده است. لازم به ذکر است که ایران در سال 1958، به عضویت آژانس بین‌ المللی انرژی اتمی (I.A.E.A) درآمد.

ایران در سال 1968، پیمان عدم تکثیر سلاح‌های هسته‌ای (N.P.T) را پذیرفت و در سال 1970، آن را در مجلس شورای ملی به تصویب رساند.

اگر چه ایران از دیدگاه قوانین آژانس بین المللی انرژی اتمی و همچنین از نقطه نظر پیمان‌نامه منع گسترش سلاح‌های هسته‌ای حق تحقیق و استفاده صلح‌آمیز از فن‌آوری هسته‌ای را دارد، کشورهای غربی به رهبری آمریکا تلاش پیگیری را آغاز کرده‏اند که ایران را برای همیشه از هرگونه استفاه از فناوری انرژی هسته‏ای منع کنند. در با وجود همه این تلاش ها در آوریل 2006،ایران اعلام کرد که موفق به غنی‌سازی اورانیوم به میزان 3.5 درصد شده است.

 

بخش دانش و فناوری سایت تبیان

معرفی گالیله

گالیله در سال 1564 در پیزا واقع در ایتالیا متولد شد. گالیله فیزیکدان و منجم بزرگ را پدر علوم تجربی می دانند. او با استفاده از ابزار کار و نیز روش مناسب توانست بعضی از قوانین طبیعت را با استفاده از آزمایش بدست آورد و باطل بودن نظریات ارسطو را در مورد سقوط اجسام به کمک آزمایش مشخص کند. گالیله در 19 سالگی به دانشگاه ((پیز)) راه یافت و علوم پزشکی را تحصیل کرد اما پس از مدتی به ریاضیات و فیزیک روی آورد. توجه به پدیده های طبیعت و یافتن ارتباطی میان پدیده ها از مشخصات ذهنی او بود. گفته می شود روزی که به کلیسا رفته بود متوجه نوسانات منظم چراغهای کلیسا شد. از این مشاهده اتفاقی به سوی آزمایش علمی درباره آونگ کشانده شد و قانون همزمانی نوسانات هم دامنه آونگ را به دست آورد.

گالیله در زمان استادی دانشگاه پیز( 1592-1589) درباره سقوط اجسام مطاله کرد و با آزمایش بر سطح شیبدار که خود مبتکر آن بود نتیجه گرفت که اگر فقط نیروی وزن بر اجسام اثر کند شتاب سقوط برای همه آنها یکسان است و به عبارت دیگر در جایی که هوا نیست همه اجسام با یک شتاب سقوط می کنند.

او علاوه بر سقوط آزاد حرکت پرتابه ها را نیز مورد بررسی قرار داد و نتبجه گرفت که مسیر پرتابه ها سهمی است. در سال 1592 به تدریس در دانشگاه پادوا پرداخت و مدت 18 سال در این سمت ماند.

در سال 1609 یک دوربین نجومی ساخت (این دوربین از یک عدسی محدب شیئی و یک عدسی مقعر چشمی تشکیل یافته بود) و با آن در 7 ژانویه 1610 قمرهای سیاره مشتری را کشف کرد. کشف این قمرها و مشاهده حرکت آنها و اظهار نظر درباره درستی نظر کپرنیک مربوط به حرکت زمین و سیارات به دور خورشید دشمنی کلیسا را به دنبال داشت. وی برای اثبات نظریات خود به رم رفت تا اعضای کلیسا با دیدن حرکت سیارات از داخل دوربین دست از دشمنی بردارند اما این عاشقان افکار خویش خود را مجاز به مشاهده با دوربین ندانسته و او را در سال 1633 به پای میز محاکمه کشانده و محکومش کردند و وی را وادار به امضای توبه نامه نمودند.

گالیله بعد از محاکمه در منزل دوستش پیکولومینی اسقف شهر سین محبوس شد ولی بعد از مدتی به او اجازه داده شد تا در خانه ییلاقی خود واقع در آرستری اقامت کند. گالیله تا دم مرگ بر اعتقاد خود پا برجا ماند. او به طور پنهانی به آزمایشات خود ادامه داد و دو کتاب ارزشمند دیگر را به رشته تحریر در آورد که این کتاب ها در سال 1835 اجازه انتشار یافت.

هرچند گالیله در دادگاه اعتراف کرد که خورشید به دور زمین می گردد اما هرگز در باطن به این موضوع معتقد نبود. دادگاه گالیله را مدتی به حبس محکوم کرد ولی بعدها مجبور شد تا همواره در خانه اش در فلورانس ایتالیا بماند و در سال 1642 در همان خانه درگذشت. امروزه ما به گالیله به عنوان یک پژوهشگر سخت کوش که بشریت به او مدیون است احترام می گذاریم. 

خداحافظ لپ تاپ

یك تكنولوژی جدید از ژاپن .... ولی می‌توانید فكرش را بكنید كه اون چیه ؟


خیلی خوب نگاه كنید به ببینید كه این‌ها چی هستند!!...



آیا آنها خودكارهایی هستند كه دوربین دارند?



خانم‌ها و آقایان !! ... تبریك می‌گم، شما به یكی از جدیدترین فناوری های ژاپن نگاه می‌كنید.


حالا ببینید كه چگونه كار می‌كنند:

حالا می‌توانید همگی بگویید، كه خداحافظ "لپ تاپ"

منبع : تبیان

لینک منبع خبر شما می توانید عکس های بزرگ را ببینید.

سوخت گیری هواپیما در آسمان ( عکس )

براي ديدن عكس بزرگ روي آن كليك كنيد!

بارش شهابی چیست؟

اغلب شهابهایی که در آسمان مشاهده می شوند، اتفاقی هستند. اینگونه شهابها، از نقطه خاصی در فضا نمی آیند و عامل بوجود آورنده آنها، ذرات ریز بین سیاره ای است که به طور پراکنده در فضا پخش شده اند. زمان وقوع شهابهای اتفاقی قابل پیش بینی نیست و رصد آنها کاملا تصادفی است. برخلاف اینگونه شهابها، گروه دیگری هستند که به صورت بارش شهابی (شهاب باران- رگبار شهابی)دیده می شوند.

بارش شهابی هنگامی رخ می دهد که زمین از میان توده ای از ذرات فضایی عبور کند. در این هنگام، چون ذرات زیادی با جو زمین برخورد می کنند، در مدت کوتاهی تعداد زیادی شهاب می توان مشاهده کرد.

بارشهای شهابی در مناطق مشخصی از آسمان مشاهده می شوند و در هر بارش شهابی، به نظر می رسد که تمام شهابها از یک نقطه بیرون می آیند. به عبارتی اگر از صحنه بارش شهابی فیلمی تهیه شود و سپس آن را به صورت معکوس نمایش دهیم این طور به نظر می رسد که تمام شهابها به سوی یک نقطه حرکت می کنند. این نقطه را کانون بارش یا نقطه نور باران می نامند.

كانون بارش

در هر سال چندین بارش شهابی رخ می دهد و هر کدام در قسمت خاصی اتفاق می افتند. بارشهای شهابی را از روی مکان کانون بارش نامگذاری می کنند به این ترتیب که یک حرف "ی" به آخر نام صورت فلکیی که کانون بارش در آن قرار دارد، اضافه می کنند. مانند: بارش شهابی اسدی، برساوشی، شلیاقی و ... اگر در صورت فلکی خاصی بیش از یک بارش اتفاق افتد، از نزدیکترین ستاره درخشان به کانون بارش استفاده می کنند. مانند بارش شهابی اتا-دلوی و دلتا-دلوی.

با مثال ساده ای می توانید در یابید که چرا به نظر می رسد تمام شهابها از یک نقطه می آیند. به تصویر زیر نگاه کنید. تمام خطوط آن به نقطه واحدی در مرکز رسیده اند، با هم موازی هستند.

بارش شهابی هنگامی اتفاق می افتد که زمین از میان توده ای از ذرات بگذرد. این ذرات در مدارهایی موازی و نزدیک به هم به دور خورشید می گردند. وقتی که زمین از میان آنها عبور می کند، این ذرات به طور موازی به جو برخورد می کنند و ما اینطور تصور می کنیم که آنها از یک نقطه سرچشمه می گیرند.

منشاء

 منشاء بسیاری از بارش های شهابی، دنباله دارها هستند. این صخره های یخی با حركت خود ذرات ریزی به جا می گذارند. با  نزدیك شدن دنباله دار به خورشید تعداد ذرات به جا مانده افزایش می یابد. بنابراین مدار دنباله دار مملو از ذراتی می شود كه با همان سرعت دنباله دار و تقریبا" در همان مدار به دور خورشید گردش می كنند. به دلیل حركت متناوب زمین به دور خورشید ، سیاره ما در زمان مشخصی از سال به نزدیكی مدار دنباله دار می رسد و با برخورد به این ذرات بارش شهابی رخ می دهد.

بارشهای شهابی هر سال تکرار می شوند. برای مثال، هر سال در بیستم مرداد، زمین از میان توده ای از ذرات، که از دنباله دار سویفت-تاتل به جای مانده اند عبور می کند و بارش شهابی بر ساوشی رخ می دهد. بارش برساوشی زیباترین و غنی ترین بارش شهابی است. در جدول زیر اسامی تعدادی از بارشهای شهابی مشهور به همراه ویژگی هایشان را مشاهده می کنید. زمان شروع بارش (ورود زمین به توده ذرات)، زمان اوج بارش (زمان رسیدن زمین به بخش متراکم) و زمان پایان بارش (خروج زمین از توده ذرات). 

 

شلیاقی  2 اردیبهشت  

اتا- دلوی   15 اردیبهشت  

دلتا – دلوی جنوبی  7 مرداد  

دلتا – دلوی شمالی  21 مرداد  

برساوشی  22 مرداد  

جباری  30 مهر  

ثوری جنوبی  12 آبان  2

ثوری شمالی  22 آبان

اسدی  26 آبان  

جوزایی  23 آذر  

دب اصغری  2 دی

ربعی  13 دی  

 

معرفی چند بارش شهابی

بارش های شهابی زیادی در طی سال اتفاق می افتد كه از این بین جند بارش شهابی به علت تعداد شهابها از اهمیت بیشتری بر خوردار هستند كه به معرفی آنها می پردازیم:

 

بارش شهابی برساووشی

بارش شهابی برساووشی یكی از معروفترین بارش های شهابی سالیانه است كه در2 2-21 مرداد به اوج فعالیت خود می رسد. شاید به جرات بتوان گفت كه بارش شهابی برساووشی، یكی از شورانگیزترین فستیوالهای سالیانه نجومی باشد كه در شب های گرم تابستان منجمان آماتور را گردهم می آورد. نخستین گزارشات رصد این بارش به بیش از 2000 سال پیش بر می گردد كه در شرق دور(چین،ژاپن و ...) ثبت شده است. دنباله دار منشاء بارش برساووشی دنباله دار سویفت-تاتل است كه در سال 1862 توسط لوییس سویفت از نیویورك و هورس تاتل از رصدخانه هاروارد كشف شد. چند سال پس از كشف این دنباله دار بود كه «شیاپارلی» با كمك محاسباتش نشان داد كه دنباله دار سویفت-تاتل منشاء بارش شهابی است. این اولین بار بود كه ارتباط بارش شهابی و دنباله دار به اثبات می رسید. افزایش فعالیت بارش برساووشی در سالهای 63-1861 تایید كننده این مطلب بود. دوره تناوب دنباله دار سویفت-تاتل حدود 130 سال است و آخرین بار در اوایل دهه 1990 به حضیض خود رسید و در سالهای 1992و 1991 نیز تعداد شهابهای بارش برساووشی بیش از حد معمول بودند. در زمان اوج این بارش شهابی در زیر آسمان تاریك در هر ساعت دهها شهاب قابل مشاهده خواهد بود.

 

بارش شهابی اسدی

ظهور چشمگیر بارش اسدی ۱۷۹۹ را بسیاری از دریانوردان و ساکنان قاره آمریکا رصد کردند. در سال۱۸۳۳نیز بارش اسدی شگفتی آفرید. در مدت چند ساعت تعداد شهاب ها به هزاران عدد در ساعت رسید . بطوریکه  بسیاری تصور کردند،جهان به پایان رسیده است. در این سال رصدگران با مشاهده شهاب ها، کانون بارش را تشخیص دادند.

در سال ۱۸۳۷ ، «هاینریش اولبرس» با بررسی بارش اسدی در دهه های گذشته ، دوره فعالیت آن را ۳۳ یا ۳۴ سال تعیین کرد. در روزهای پایانی سال۱۸۶۵  ، «ارنست تمپل » دنباله دار قدر ششمی را در دب اکبر کشف کرد. در ابتدای سال بعد تاتل(از رصدخانه هاروارد) نیز به طور مستقل موفق به کشف این دنباله دار شد. دنباله دار تمپل-تاتل در دوازدهم ژانویه ۱۸۶۶ به حضیض رسید.  در سال های۱۸۹۹ و ۱۹۳۳ به رغم پیش بینی رگبار شهاب های اسدی فعالیت آن کم بود. امروزه می دانیم ، علت آن اثر اختلالات گرانشی سیاره های مشتری و زحل است که گاهی باعث دور شدن توده ذرات دنباله دار از مدار زمین می شود. بارش اسدی در سال۱۹۶۶ غوغایی آفرید. در مدت کوتاهی آسمان پر از شهاب شد. بطوریکه برخی از رصدگران در آمریکای شمالی از ظهور۳۰ شهاب در یک ثانیه خبر دادند !

 

دنباله دار تمپل-تاتل در آخرین گذر خود در نهم اسفند۱۳۷۷  به حضیض مدارش رسید. در این سال اوج بارش ۲۰ ساعت زودتر از زمان پیش بینی شده ، یعنی در سپیده دم  آبان اتفاق افتاد و بسیاری از رصدگران  رصدگران از مشاهده آن محروم شدند. ولی آنهایی که یک روز زودتر به پیشواز رفته بودند. آذر گوی های بی نظیری را دیدند. «دیوید اشر» از رصدخانه آرماق در ایرلند در مقاله ای علت این اوج زودهنگام را برخورد زمین با رشته ای از ذراتی توصیف کرد که از گذر دنباله دار تمپل-تاتل در سال۱۳۳۳میلادی به جا مانده بودند! این توده دارای ذرات بزرگتری بود. در نتیجه تعداد آذر گوی های آن بیش از حد معمول گزارش شد .در سال ۱۳۷۸ بارش اسدی در۵:۳۰  صبح ۲۷ آبان با ZHR حدود۳۷۰۰ به اوج خود رسید. در این زمان کانون در ارتفاع زیادی قرار داشت و بسیاری از ساکنین خاور میانه توانستند شاهد این آتش بازی آسمانی باشند.

 

رصد بارش شهابی

اختر شناسان بارش های شهابی را با روش های مختلفی همچون رصد مرئی، رادیویی با تصویربرداری ویدئویی و حتی با تلسکوپ ( در برخی از بارش های کم شمار ) بررسی می کنند. با این روش ها ، تا کنون بیش از 50 بارش شهابی بررسی شده است. یکی از رایج ترین و کم هزینه ترین روش ها، رصد مرئی است ، یعنی تماشای مستقیم شهاب ها که به یکی از علاقه مندی های اصلی منجمان آماتور امروز تبدیل شده است. منجمان آماتور در به دست آوردن داده ها و اطلاعات در این زمینه نقش بسیار مؤثری دارند. داده هایی كه به وسیله ی آماتورها جمع آوری می شود، می تواند به اخترشناسان در درك بهتر از چگونگی پیدایش و تحول منظومه ی شمسی ، تكامل حیات كمك كند.

 امیر حسن زاده

 

منابع:

انجمن علمی پژوهشی نجم شمالwww.nssra.ir    

http://www.persianstar.com/

 

شبهایتان پر ستاره باد...

آب سنگین چیست؟

آب سنگین نوع خاصی از مولکول‌های آب است که در آن ایزوتوپ‌های هیدروژن وجود دارد. این نوع از آب کلید اصلی تهیه پلوتونیوم از اورانیوم طبیعی‌است و به همین علت تولید و تجارت آن با نظر قوانین بین‌المللی انجام و به شدت کنترل می‌شود.

با کمک این نوع آب می‌توان پلوتونیوم لازم را برای سلاح‌های اتمی بدون نیاز به غنی‌سازی بالای اورانیوم تهیه کرد.

از کاربردهای دیگر این آب می‌توان به استفاده از آن در رآکتورهای هسته‌ای با سوخت اورانیوم، به عنوان متعادل‌کننده (Moderator) به جای گرافیت و نیز عامل انتقال گرمای رآکتور نام برد.

آب سنگین واژه‌ای‌است که معمولاً به اکسید هیدروژن سنگین D2O یا 2H2O اطلاق می‌شود. هیدروژن سنگین یا دوتریوم (Deuterium) ایزوتوپی پایدار از هیدروژن است که به نسبت یک به 6400 از اتم‌های هیدروژن در طبیعت وجود دارد و خواص فیزیکی و شیمیایی آن به نوعی مشابه آب سبک H2O است.

اتم‌های دوتریوم ایزوتوپ‌های سنگینی هستند که برخلاف هیدروژن معمولی، هسته آنها شامل نوترون نیز هست. جانشینی هیدروژن با دوتریوم در مولکول‌های آب، سطح انرژی پیوندهای مولکولی را تغییر می‌دهد و به‌طور طبیعی خواص متفاوت فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی را موجب می‌شود، به‌طوری که این خواص را در کمتر اکسید ایزوتوپی می‌توان مشاهده کرد.

برای مثال، ویسکوزیته (Viscosity) یا به زبان ساده‌تر چسبندگی آب سنگین به مراتب بیش از آب معمولی است.

آب نیمه سنگین چنانچه در اکسید هیدروژن تنها یکی از اتم‌های هیدروژن به ایزوتوپ دوتریوم تبدیل شود نتیجه  را آب نیمه سنگین (HDO) می‌گویند.

در مواردی که ترکیب مساوی از هیدروژن و دوتریوم در تشکیل مولکول‌های آب وجود داشته باشند، آب نیمه سنگین تهیه می‌شود، علت این کار تبدیل سریع اتم‌های هیدروژن و دوتریوم بین مولکول‌های آب است.

مولکول آبی که از 50 درصد هیدروژن معمولی (H) و 50 درصد هیدروژن سنگین(D) تشکیل شده‌است، در موازنه شیمیایی حدود 50 درصد HDO و 25 درصد آب (H2O) و 25 درصد D2O خواهد داشت.

نکته مهم آن است که آب سنگین را نباید با با آب سخت که اغلب شامل املاح زیاد است و یا یا آب تریتیوم (T2O or 3H2O) که از ایزوتوپ دیگر هیدروژن تشکیل شده‌است، اشتباه گرفت.

تریتیوم، ایزوتوپ دیگری از هیدروژن است که خاصیت رادیواکتیو دارد و بیشتر برای ساخت موادی به کار برده می‌شود که از خود نور منتشر می‌کنند.

آب با اکسیژن سنگین

آب با اکسیژن سنگین، در حالت معمول H218O است که به صورت تجارتی در دسترس است و بیشتر برای ردیابی به کار برده می‌شود. برای مثال، با جانشین کردن این آب (با نوشیدن یا تزریق) در یکی از عضوهای بدن می‌توان در طول زمان میزان تغییر در مقدار آب این عضو را بررسی کرد. این نوع از آب به ندرت حاوی دوتریوم است و به همین علت خواص شیمیایی و بیولوژیکی خاصی ندارد برای همین، به آن آب سنگین گفته نمی‌شود. ممکن است اکسیژن در آنها به صورت ایزوتوپ‌های O17 نیز موجود باشد، در هر صورت تفاوت فیزیکی این آب با آب معمولی، فقط چگالی بیشتر آن است.

تاریخچه تولید آب سنگین

والتر راسل در سال ???? با استفاده از جدول تناوبی مارپیچ وجود دو تریم را پیش بینی كرد. هارولد یوری یكی از شیمیدانان دانشگاه كلمبیا در سال ???? توانست آن را كشف كند. گیلبرت نیوتن لوئیس هم در سال ???? توانست اولین نمونه از آب سنگین خالص را با استفاده از روش الكترولیز تهیه كند. هوسی و هافر نیز در سال ???? از آب سنگین استفاده كردند و با انجام اولین آزمون های ردیابی زیست شناختی به بررسی سرعت گردش آب در بدن انسان پرداختند.

کاربرد آب سنگین در راکتورهای هسته ای

آب سنگین یکی از مواد اصلی در راه اندازی راکتورهای تولید انرژی و تحقیقاتی موسوم به راکتورهای آب سنگین به شمار می رود.

راکتورهای آب سنگین نیازی به اورانیوم غنی شده ندارد و از اکسید اورانیوم طبیعی به عنوان سوخت استفاده می کند.

این فرایند، نیاز به اورانیوم غنی شده را مرتفع می کند اما طراحی این راکتورها پیچیده و تولید آب سنگین نیز هزینه بر است.

آب سنگین از جدا سازی نوعی از مولکول های آب با غلظت 1 در هر 7000 مولکول به دست می آید که هیدروژن آن یک نوترون بیشتر از هیدروژن عادی دارد.

این نوترون اضافه موجب می شود تا عمل کند کنندگی نوترون های پر سرعت به اندازه ای برسد که واکنش های زنجیره ای تولید انرژی از میله های سوخت آغاز شود در حالی که در راکتورهای قدرت آب سبک , اورانیوم غنی شده درحد سه و نیم درصد و بیش از آن برای انجام واکنش مورد نیاز است.

در راکتورهای آب سنگین، این ماده وظیفه خنک کردن میله های سوخت، همزمان با کند کردن نوترون های پر انرژی را به عهده دارد.

با نزدیک شدن راکتور تحقیقاتی تهران، که حدود چهل سال پیش و با قدرت 5 مگاوات راه اندازی شده است، به پایان عمر کاری خود و نیاز روز افزون کشور به انواع رادیو ایزوتوپ های صنعتی و همچنین رادیو داروها ،راکتور تحقیقاتی آب سنگین اراک با قدرت 40 مگاوات طراحی و مکان آن در نزدیکی شهر خنداب در شمال غربی شهرستان اراک تعیین شد.

 

پروژه آب سنگین اراک

پروژه تولید آب سنگین در شمال غربی اراك و در نزدیكی تاسیسات نیروگاه ?? مگاواتی آب سنگین اراك قرار دارد و برای تامین آب سنگین این رآكتور ساخته شده است. به گفته غلامرضا آقازاده رئیس سازمان انرژی اتمی ایران ظرفیت تولید این مجتمع ابتدا هشت تن بوده و امروز ظرفیت آن به ?? تن آب سنگین با غنای ??? درصد رسیده است. پروژه مجتمع تولید آب سنگین اراك به عنوان یكی از شاخصه های دانش هسته ای، در پزشكی و به خصوص كنترل سرطان و كنترل بیماری ایدز نقش تعیین كننده ای دارد و به عنوان خنك كننده و كندكننده رآكتورهای آب سنگین به كار می رود . با گشایش این واحد صنعتی، ایران به عنوان نهمین كشور دارای تجهیزات تولید آب سنگین مطرح می شود. كشورهای آرژانتین، كانادا، هند و نروژ نیز بزرگترین صادركنندگان آب سنگین جهان هستند.

ساخت این تاسیسات همچنین موجب آموزش متخصصان و آشنایی شرکت های داخلی با استاندارهای هسته ای می شود و می تواند راه را برای ساخت نیروگاه های قدرت آب سنگین در آینده فراهم کند.

 

بخش دانش و فناوری سایت تبیان

آلبرت انیشتین

آلبرت انیشتین، در سال 1879 در شهر اولم آلمان زاده شد. انیشتین در یادگیری زبان کند بود و حتی تا نه سالگی کاملا روان حرف نمی زد بطوری که پدر و مادرش به وحشت افتادند که مبادا فرزندشان ناقص و غیر عادی باشد. به علاوه سخت از مدرسه متنفر بود و فقط در درس های ریاضیات و علوم خوب کار می کرد. در ایام کودکی نواختن ویولون را هم یادگرفت و در آن تبحر پیدا کرد. در 1895 برای ثبت نام در مدرسه پلی تکنیک فدرال سوئیس در زوریخ اقدام کرد اما در امتحان ورودی پذیرفته نشد، ولی در امتحان سال بعد موفق شد و به عضویت مدرسه پلی تکنیک درآمد و در سال 1900 از آن فارغ التحصیل شد. در 1901 به تابعیت سوئیس درآمد و نیز در همین سال نخستین مقاله علمی اش را به چاپ رساند. سال بعد شغلی در دفتر ثبت اختراعات سوئیس در شهر برن به دست آورد. در همین دوره با یکی ا ز همکلاسی های قبلی اش در مدرسه پلی تکنیک ازدواج کرد اما پس از مدتی از وی جدا شد و با دختر خاله خود ازدواج کرد. سال 1905 سالی سرنوشت ساز برای انیشتین بود: در حالی که هنوز کارمند دفتر ثبت اختراعات بود پنج مقاله در نشریه فیزیک (Annalen der physic) منتشر کرد که نوشته هایی متحول کننده از کار درآمدند

راوی راویندارا که نوشته اش درباره انیشتین یکی از منابع این گفتار است در این باره می نویسد: سه تا از این مقالات (که در زمره بزرگترین نوشته های تاریخ علم قرار دارند) به تعبیر رابرت اوپنهایمر "به غایت زیبا و درخشان" بودند. یکی از آنها نظریه نسبیت خاص انیشتین را بیان می کرد. یکی دیگر از این نوشته ها، مقاله مهمی درباره حرکت براونی (Brownian motion) و دیگری راجع به اثر فتوالکتریک بود. انیشتین در این اثر به طرح یک مفهوم اساسی در فیزیک کوانتم پرداخت یعنی مفهوم کوانتای انرژی نور که بعدا فوتون نام گرفت. در واقع انیشتین به خاطر کارش در زمینه اثر فتوالکتریک و نه نظریه نسبیت بود که جایزه نوبل فیزیک را در سال 1922 دریافت کرد.

در 1909 سمت استادی در دانشگاه زوریخ یافت. و در سال 1913 اولین مقاله اش درباره نظریه نسبیت عام را منتشر کرد. این کار در سال 1916 یعنی زمانی که انیشتین استاد آکادمی پروس و رئیس موسسه فیزیک در برلین موسوم به قیصر ویلهلم بود تکمیل شد. فیزیکدان بزرگ دیگری به نام جی.تامپسون کار انیشتین در زمینه نسبیت عام را با چنین عبارتی می ستود:" شاید بزرگترین دستاورد در تاریخ اندیشه بشر." انیشتین بلافاصله پس از انتشار آثارش درباره نظریه نسبیت عام شروع به استخراج نتایج و مستلزمات کیهان شناختی آن کرد، از جمله این اندیشه که کیهان بطور پویا و توسعه یابنده است. در اواخر دهه 1920 کانون عمده علایق در فیزیک، به مکانیک کوآنتم تغییر یافت، که در عمل بسیار موثر و سودمند از کار درآمد اما در قیاس با کارهای انیشتین فاقد دقت فلسفی و درخشش زیبایی شناختی بود. انیشتین هرگز نتوانست تفسیر احتمال گرایانه رخدادهای کیهانی که از سوی فیزیک کوآنتم مطرح شد بصورت کامل و نهایی بپذیرد. 

 

انیشتین در اواخر عمر به آمریکا رفت و به کار مورد علاقه خود یعنی نوازندگی ویولون ادامه داد تا اینکه در آوریل سال 1955 بر اثر خونریزی داخلی که به علت پارگی رگ آئورت ایجاد شده بود در بیمارستانی در پرینستون درگذشت.

تالیفات او شامل 50 مقاله علمی و غیر علمی بود، وی در سال 1999 به "عنوان مرد برتر قرن" از طرف روزنامه تایمز انتخاب شد.

 

بخش دانش و فناوری

کیک زرد چیست؟

کیک زرد یا Yellowcake که به نام اورانیا (Urania) هم شناخته می‌شود در واقع خاک معدنی اورانیوم است که پس از گذراندن مراحل تصفیه و پردازش‌های لازم از سنگ معدنی آن تهیه می‌شود.

تهیه این ماده به منزله رسیدن به بخش میانی مراحل مختلف تصفیه سنگ معدن اورانیوم است و باید توجه داشت که فاصله بسیار زیادی برای استفاده در بمب اتمی دارد.

روش تهیه کیک زرد کاملاً به نوع سنگ معدن به دست آمده بستگی دارد، اما به‌طور معمول با آسیاب کردن و پردازش‌های شیمیایی بر روی سنگ معدن اورانیوم، پودر زبر و زردرنگی به دست می‌آید که قابلیت حل شدن در آب را ندارد و حدود 80 درصد غلظت اکسید اورانیوم آن خواهد بود. این پودر در دمایی معادل 2878 درجه سانتیگراد ذوب می‌شود.

روش تهیه کیک زرد

ابتدا سنگ معدن با دستگاه های مخصوصی خرد و آسیاب می شود، پس از آن برای جداسازی اورانیم و بالابردن خلوص خاک سنگ، آن را در حمامی از اسید سولفوریک، آلکالاین و یا پراکسید می‌خوابانند؛ این عمل برای به دست آوردن اورانیوم خالص تر صورت می‌شود.

سپس این محصول به دست آمده را خشک و فیلتر می‌کنند و نتیجه آن چیزی خواهد شد که به «کیک زرد» معروف است.

امروزه روش‌های جدیدی برای تهیه این پودر اورانیوم وجود دارد که محصول آنها بیش از آن که زرد باشد به قهوه‌ای و سیاه نزدیک است، در واقع رنگ ماده به دست آمده به میزان وجود ناخالصی‌ها در این پودر بستگی دارد.

نهادن این نام بر روی این محصول به گذشته بر می‌گردد که کیفیت روش‌های خالص‌سازی سنگ معدن مناسب نبود و ماده به دست آمده، زرد رنگ بود.

مواد تشکیل‌دهنده کیک زرد:

بخش اصلی کیک زرد (معادل 70-90 درصد وزنی) شامل اکسیدهای اورانیوم با فرمول شیمیایی U3O8 و یا سایر اکسیدهاست و بقیه آن از دیگر موادی تشکیل شده‌است که مهم‌ترین آنها عبارتند از:

هیدراکسید اورانیوم با فرمول شیمایی UO2(OH)2 یا UO2)2(OH)2) که در صنایع ساخت شیشه و سرامیک استفاده می‌شود. این ماده تشعشع رادیواکتیو دارد و باید با شرایط خاصی نگهداری و حمل شود.

سولفات اورانیوم با فرمول شیمیایی (U02S04) که ماده‌ای بی‌بو با رنگ زرد لیمویی‌است.

اکسید اورانیوم زرد (یا اورانیت سدیم) با فرمول شیمیایی Na2O (UO3)2.6H2O که ماده‌ای با رنگ زرد - نارنجی است.

پراکسید اورانیوم با فرمول شیمیایی UO4·nH2O با رنگ زرد کم‌رنگ.

یکی از کاربردهای کیک زرد، تهیه هگزا فلوراید اورانیوم است. این گاز در وضع عادی حدود هفت صدم درصد شامل ایزوتوپ 235 و بقیه آن ایزوتوپ 238 است. در مرحله غنی‌سازی درصد U-235 به حدود 5.3 یا حتی بیشتر افزایش داده می‌شود.

کاربردهای کیک زرد

کیک زرد عموماً برای تهیه سوخت رآکتورهای هسته‌ای به کار برده می‌شود، در واقع این ماده است که پس از پردازش‌هایی به UO2 تبدیل و برای استفاده در میله‌های سوختی به کار برده می‌شود.

این ماده همچنین می‌تواند برای غنی‌سازی به گاز هگزا فلوراید اورانیوم یا UF6 تبدیل شود، چون در این صورت می‌توان چگالی ایزوتوپ‌های اورانیوم 235 را در آن افزایش داد.

در هر صورت کیک زرد در اغلب کشورهایی که معادن طبیعی اورانیوم دارند تهیه می‌شود و تولید این ماده مشکل خاصی ندارد و به‌طور متوسط سالیانه 64 هزار تن از این ماده در جهان تولید می‌شود.

کانادا، یکی از تولیدکنندگان این ماده است، این کشور معادنی دارد که خلوص سنگ اورانیوم آنها به 20 درصد هم می‌رسد.

در آسیا نیز کشوری مانند قزاقستان صنایع بزرگ تولید این پودر را دارد.  قیمت این پودر در بازارهای بین المللی، هر کیلوگرم حدود 25 دلار است.

منبع:همشهری آنلاین