|
هيلد گارد بعنوان دهمين فرزند از يک خانواده آلماني دراوايل قرن يازدم متولد گرديد وي بيشتر سالهاي عمر خود را در صومعه گذراند ودر اوخر عمرش نيز رئيس صومعه بود.......
شايد زندگي در صومعه سبب گمنام ماندن اين بانوي دانشمند شده باشد او تقريبا به تمام علوم زمان خود مسلط بود وي طبيبي حاذق و ستاره شناس بزگي بود همچنين عارف وشاعر برجسته اي نيز بود. حاصل زحمات هيلد چندين کتاب مهم است که معروفترين کتابش فيزيکا نام دارد-معدودي از پزشکان وي را بخاطر درمان بيماري گال مي شناسند و لي عموم مردم از اين بانوي نابغه و پرتلاش بيخبرند.يادش گرامي باد
يکي از کارهاي معروف هيلد گارداستفاده از سنگهايي نه چندان قيمتي براي درمان بيماريها بود
امروزه علم فيزيک ثابت کرده است که سنگها ميتوانند ارتعاشاتي را به سوي بيمار گسيل کنند که اگر تشخيص بيماري درست باشدمتناسب با آن ميتوان سنگ مورد نظر را بکار برد بعنوان مثال ميتوان از يشم را براي درمان مشکلات قلبي -و افزايش حافظه استفاده نمود
يونانيان باستان نيز به قدرت شفابخش سنگهاي مغناطيسي اعتقاد داشتند .امروزه نيز بعنوان علم مگنت تراپي از وسايل مغناطيسي استغاده ميشود که معمولا براي تسکين درد بکار ميروند. معمولا آهن ربا را به مدت ? دقيقه در محل درد ميبندند و حدود يک ماه اينکار را تکرار ميکنند براي بيخوابي هم بالشتک مغناطيسي پيشنهاد ميشود. ميدان مغناطيسي ناشي ااز اين آهن ربا بسيار ناچيز است بخصوص اينکه در ام آر آي ميدان ???? گوس هيچ ضرري براي بدن ندارد
سنگهاي مناسب متولدين ماهها
فروردين: عقيق(ازبين برنده انرژي منفي)- ياقوت(افزايش اعتماد بنفس و سلامت خون)
ارديبهشت:زمرد( درمان ناراحتي قلبي و افزايش حافظه و تقويت چشم - عقيق
خرداد :سيترين -کريستال تير: عقيق - زمرد
مرداد: الماس- در کوهي شهريور: عقيق
مهر:يشم( تقويت حافظه و ضد اظطراب و درمان ناراحتي قلبي - اوپال(براي ورم معده و روده -
درمان ناراحتي قلبي و از بين برنده افسردگي
آبان: آمتيست - گارنت آذر: فيروزه(صافي گلو وريه- بهبود آسم- افزايش قدرت کلامي)
دي: عقيق خزه اي بهمن : يشم و فيروزه اسفند : اوپال -مرجان (انرژي زا )
يکي از تجهيزات بزرگ علمي ميکروسکوپ الکتروني است که دستگاه ساده اي از آن براي اولين بار در سال ???? ميلادي ساخته شد و بوسيله آن زيست شناسان توانستند اجزاي بيشتري از يک سلول را مشاهده نمايند. بعد از جنگ جهاني ميکروسکوپ الکتروني توسطCharles Oatley وهمکارانش تکميل گرديد.ميکروسکوپ الکتروني با قدرت تفکيک بالا حتي ميتواند در دل دانه اي بسيار کوچک با قطري در حد ميکرومتر نفوذ کند و عناصر تشکيل دهنده آن رانشان دهد. بزرگنمايي آن گاهي از ???? برابر بيشتر است.
درواقع ميکروسکوپ الکتروني براساس قوانين نوري کار ميکند ومانند تمام ميکروسکوپها از دو عدسي شي و چشمي تشکيل شده ولي دراين دستگاه به جاي نور از شار الکترون (پرتوهاي الکتروني )پر انرژي استفاده ميگردد از آنجاييکه طول موج تابش ا لکترون بسيار کوتاهتر است تصاوير بدست آمده داراي بزرگنمايي بيشتري نسبت به ميکروسکوپهاي نوري ميباشند . تمام ميکروسکوپها ي الکتروني داراي يک محفطه( بخش لولهاي شکل)خلاء تحت فشار بسيار کم نانو پاسکال هستند که که بعنوان يک منبع الکتروني عمل ميکنند و کار ساخت وتمرکز الکترونها در آن صورت ميگيردد. در قسمت بالاي لوله يک قطب منفي الکتريکي فلزي ازجنس تنگستن نصب شده واين فلز با عبور جريان الکتريکي آنقدر داغ ميشود که الکترون شارش کند ميتواند آزادانه از آن عبور کند
.پرتوهاي الکتروني در مسير خود از روزنه هاي تعبيه شده در يک فلز و گاز (معمولا بخارآب)عبور کرده وبا عبور از لنزهاي مغناطيسي بر روي شي مورد نظر تابانده شده ودر نتيجه بازتاب نور تصو ير شي ديده خواهد شد.که ميتوان آن را در کامپيوتر بوضوح ثبت نمود
اين دستگاه همواره به يک مدار الکتريکي متصل است که ولتاژ مناسب را براي پمپاز کردن پرتوهاي الکتروني براي پمپهاي ميکروسکوپ فراهم ميسازد وبوسيله آن الکترونها تحت شتاب به طرف هدف ميروند همچنين انرژي لازم براي تقويت کنندهاي پرتوهاي بازتاب را فراهم ميکند
ميکروسکوپها انواع مختلف دارند مانند ميکروسکوپ الکتروني عبوري، ميکروسکوپ با نيروي اتمي و...
بطوز کلي .بعضي ازاطلاعاتي را که ميکروسکوپ الکتروني ارائه ميدهدعبارتند از:
?- توپوگرافي شئ : (نقشه برداري )که با اشکار کردن مشخصات سطح و بافت داخلي شئ ميتوان به خواصي مانند سفتي و ميزان ار تجائي بودن ان پي برد
?- مورفولوژي (ريخت شناسي): از ان رو که در اين رويت شکل و سايز ذرات مشخص است
ميتوان به سختي و استحکام پي برد
?-ترکيب: اين ميکروسکوپ ميتواند عناصر سازنده شئ را مشخص نمايد بنابراين ميتوان به خواصي مانند نقطه ذوب اکتيويته شئ نيز دست يافت
?-بلور شنا سي: ميکرو سکوپ الکتروني چگونگي چيده شدن اتمها را در مجاورت يکديگر را
مي دهد وبه اين تر تيب ميتوان انها را از نظر رسانايي و خواص الکتريکي بررسي نمود
?- اسفاده در متالوژي تحليل شکستهاي قطعات
عکس فوق مرکز ميکروسکوپي الکتروني دانشگاه ارو ميه رانشان ميدهد در اين مرکز واحدهاي درسي ميکروسکوپ الکتروني ارائه ميگردد.
فضاپيماي اکتشافي مريخ
قبل از نيمه شب دوم ژوئن ???? يک موشک سايوزکه حامل فضا پيماي مارس اکسپرس بود از پايگاه فضايي بايکونر قزاقستان به فضا پرتاب شد بر روي اين فضا پيماي ايک کاوشگر به نام بيگل?نصب شده بودهدف از اين برنامه فضايي جمع اوري اطلا عاتي ازخاک اين سياره مرموزتوسط بيگل? بود .سفر به مريخ به مدت شش هفته به طول کشيد.
مقايسه مريخ و زمين :
فاصله زمين تا خورشيد ??ميليون مايل و فاصله مريخ تا خورشيد ???ميليون مايلطول يک روز زميني ??ساعت و ??دقيقه و طول يک روز مريخي ??ساعت و ??دقيقه(هر مايل 1609متر است)يک سال زمين ??? روز ويک سال مريخ ??? روز
مواد تشکيل دهنده اتمسفر زمين اکسيژن نيتروژن هيدروژن بخار اب ودي اکسيد کربنو.مواد تشکيل دهنده اتمسفر مريخ بيشتر دي اکسيد کربن ومقداري بخار آب است که تنها ??? آن را اکسيژن تشکيل مي دهد.جاذبه مريخ ثلت جاذبه زمين است در حدود ?/? متبر مجذور ثانيه دماي روز مريخ ?? درجه و دماي شب در ان ???- درجه سانتيگراد استزمين فقط يک قمر (ماه) دارد و مريخ دوقمر زيبا به نامهاي فوبوس و دموس دارد .مريخهمواره براي بشر جذاب بوده ودر رابطه با ان تحقيقات زيادي صورت گرفته در همين راستا اژانس فضايي اروپا اسا در برنامه فضايي خود بنام ارورا در نظر دارد فرود انسانرا بر اين ستاره مرموز بين سالهاي ????-???? ميلا دي محقق گرداندو بسيار اميدوارند کهکاوشگر مريخشان (بيگل ? )به کمک بازوهاي مکانيکي خود بتواند از خاک مريخ نمونه برداريکند فرق اصلي اين کاوشگر اروپايي با کاوشگرهاي امريکايي روورها اين است که داراي چرخ براي گردش روي مريخ نمي باشد .در شکل زير بيگل ? را مي بينيد
اين اقا پروفسور کولين پيلينگر است که در کنار مدلش از بيگل ? ايستاده
چشم هم چشمي ناسا با اسا:
اژانس فضايي ناسا نيز توانست مانند اژانس فضايي اروپا کاوشگر مريخ خود راتوسط موشکدلتاي ? براي ماموريت به مريخ بفرستد اين پرتاب در روز سه شنبه دهم ژوئن 2003 از پايگاهکيپ کاناورال فلوريدا صورت گرفت .اين موشک حامل کاوشگري بودکه از نسل روورهايک اوشگر قبلي مريخ است ولي به مراتب کاملتر از ان بطوريکه در هر روز مريخي ?? متر را طي
خواهد نمود نام اين کاوشگر را دختري کوچک به نام سوفي کولليز انتخاب کرد.که در عکس زير کنار مدل کاوشگر ايستاده.هدف از اين برنامه فضايي جمع اوري اطلا عات دقيقتر راجع به مريخ است دانشمندان ناسا کاوشگر دوقلوي اسپريت يعني آ پو رچونيتي را نيز به مريخ اعزام کردندد البته قبلا ناسا در سال ????و???? دو مامورريت را ترتيب داده بود که طي ان روورهاي کاوشگرمريخ نتوانسته بودند اطلا عات زيادي را در مورد مريخ در اختيار محققان قرار دهند
تصوير فوق که توسط سفينه سازمان فضايي اسا فرستاده شده(رنگهاي آبي) نشان دهنده وجود مقدار فراواني آب بر روي سياره مريخ است
تصويرهاي ارسالي توسط دوربين نصب شده روي کاوشگر اسپيريت در ?فوريه ???? از سطح مريخ گرفته شده که نشان دهنده سطوحي ناهموار است مانند علامتهاي عبور اب از بستر يک رودخانه خشک شدّه بعد از فرود موفقيت اميز اسپيرت روي مريخ ناسا بشدت در فکر سفر انسان به مريخ است مهمترين مشکل وجود پرتوهاي گاما ي جاري برروي مريخ است که بايد به کنترل در ايد ميدانيم که بدن انسان بطور محدودي مي تواند اين پرتوها را تحمل کند در کل زير روياي فرود انسان نقاشي شده.همچنيناسا سرگرم تحقيق پديد اوردن خانه هاي سبز درمريخ وماه است که بتوان در سفرهاي فضايي براحتي به غذا و اکسيژن دسترسي داشت.
اسپيريت در سوم ژانويه بر روي مريخ فرود امدمحل فرود امدن ان برروي گودال (Gusev) گوسو بود اميد فراواني است که ايت کاوشگر بوسيله بازوهاي مکانيکي خود بتواند از خاک مريخ نمونه برداري کند واطلاعاتي از وجود مواد مختلف خصوصا از وجود اب بدست اورد کاوشگر ديگر مريخ نيز به نام اپور چونييتي و بروي (Meridiani Planum) فرود آمده که بياباني برروي مريخ است هردوي اين مريخ نوردها عمليات خود با موفقيت انجام داده اند هرچند اسپيرت پر کارتر از اپورچونيتي است
تصوير فوق آپور چونيتي را روي مريخ نشان ميدهد
سيارکها هزارن صخره فضايي هستند که بروي کمربندي مابين مريخ و مشتري قرار دارند و قطرشان از يک کيلومتر تا دو کيلومتر است .
گريز از مرکز بعضي ها بزرگ است و به طرف مدارمريخ منحرف ميشوند وبعضي ها هم که گريز از مرکز کوچکتر دارند وارد مدارزمين وحتي زهره و عطاردميشوند .
ناسا اين سيارکها را شناسايي وگذارش ميکندبعنوان مثال پارسال سيارکي به نام xp 2004حدود ساعت ?:?? (گرينويچ )از نزديکي زمين در نقطه اي عمود برآمريکاي شمالي عبور نمود سيارک فوق يکي از صدها سيارکي است که پس ازگذشت يک دوره مشخص ازنزديکي زمين عبور مينمايد مردم ساحل غربي آمريکاميتوانند اين صخره فضايي را ببينند که در حال حاضر در حدود ?????? مايل از زمين فاصله دارد و بگفته ستاره شناسان خطر برخورد آن با زمين وجود ندارد .
پهناي اين سيارک ?/. مايل بود يعني به اندازه يک کوه متوسط. به هرحال سيارکها از اين جهت مورد توجه دانشمندان هستند که برخورد سيارکها با زمين ميتواند بسيار فاجعه آميز باشد بطوريکه بعصي از دانشمندان يکي از علل اصلي انقراض دايناسورها را برخورد يک سيارک عظيم با زمين ميدانند .
در حال حاضر سيارکي به نام ????ان تي 7 که دو کيلومتر عرض دارد توجه دانشمندان را جلب کرده است عده اي معتقد بودند که اين سيارک در اول فوريه سال 2019 به زمين برخورد ميکند وعده اي هم با محاسبه نشان دادند که اين برخورد غير محتمل است هر چند بعضي از دانشمندان ميگويندبا توجه به بررسي حرکت اين سيارک برخورد اين سيارک در سال 2060 است ولي باز عده اي ديگر آن را رد ميکنند بديهي است که براي جلوگيري از احتمال بايد راهکارهايي را ارائه داد از جمله اين راهها ساخت راکت بعنوان يک يدک کش جاذبه اي است که ميتواندبروي سيارک بنشيند و مسيرش را تغيير دهد
راستي اگر ناگهان از راديو اعلام کنند که سيارکي عظيم به سوي زمين در حرکت است و ساعتي ديگر زميني که بر رويش ايستاده ا يم منفجر خواهد شد چه احساسي خواهيد داشت؟
: فيزيک کلاسيک براي توضيح رسانش الکتريکي اجسام، ساده ترين مدل جسم جامد را ارائه نمود يعني نظريه الکترون –آزادرسانا را، طبق اين مدل اگر دريک جسم جامد الکترون ها مقيد به هسته باشند آن جسم نارسانا و اگر بتوان براحتي الکترون هارا از جسم جدا کرد آن جسم رسانا است.
نظريه نواري :در اين نظريه فرض شده است که اتمها در مجاورت هم قرار دارند وبه جاي يک اتم مجموعه اي از اتمها مورد بررسي قرار ميگيرد و بدين ترتيب يک الکترون نه تنها تحت تاثير هسته اتم خود است بلکه تحت تاثير هسته اتمهاي مجاور خود نيز است به همين دليل ترازهاي انرژي براي يک جسم جامد علاوه بر داشتن خصوصيات ترازهاي انرژي يک اتم منفرد داراي يک خصوصيت ديگر ،آن هم داشتن نوار هاي انرژي مي باشد. هرگاه نمودار انرژيِ الکترون بر حسب فاصله اتمي يک جسم جامد را رسم کنيم خواهيم ديد :
- وقتي فاصله بين اتمها زياد است درست مانند زماني الکترون براي اتم منفرد بررسي ميشد ، الکترونها در مدار معين (2 يا 3 يا.....) روي ترازهاي مجزا درفاصله هاي معين قرار ميگيرندکه داراي انرژي معين هستند.
-با کاهش فاصله بين اتمها، ترازها در لايه معين پهن شده به يکديگر نزديک مي شوندوتشکيل نوارانرژِي ميدهند.
- وقتي فاصله بين اتمها بسيار کم ميشود در نوار انرژِي شکاف ايجاد شده و به دو نوار مجزا تبد يل ميگردد . به فاصله بين دو نوار که درآن هيچ تراز انرژي ديده نميشودو الکتروني نيزوجود ندارد Gap گاف ممنوعه(پرش ناگهاني) گفته ميشود.و ترازهاي پراز الکترون وارد در نوارظرفيت قرار ميگيرند و ترازهاي خالي يا نيمه پر در نوار رسانش.
الف) -ساختار نواري جسم رسانا :
خصوصيت اصلي تمام رساناها اين است که در نوار رسانش جسم رسانا بخش نيمه پر وجود دارد
بنابراين الکترونهاي اين نوار (الکترونهاي رسانش ) با دريافت انرژي توسط برانگيختگي گرمايي يا
انرژي الکتريکي ، براحتي گذار درون نواري انجام ميدهند و از تراز پايين به تراز بالاتر ميروند .يعني
شارش بار (جريان ). وچون براي گذار بين نواري انرژي زياد احتياج است حتي با برقراري اختلاف
پتانسيل در دوسر رسانا اين نوع گذار رخ نميدهدو الکترونهاي ظرفيت نقشي در رسانش الکتريکي
ندارند.
ب ) ساختار نواري جسم نيم رسانا : در نوار رسانش جسم نيم رسانا بخش خالي وجود دارد وگاف انرژي در اين جسم بسيار کوچک است(1الکترون ولت) و با کمترين برانگيختگي گرمايي ( دماي اتاق ) يا اعمال ميدان الکتريکي خارجي، الکترونها ي ظرفيت از نوارظرفيت به نوار رسانش گذار بين نواري انجام ميدهند و هر چقدر دما بيشتر باشد تعداد بيشتري از الکترونها گذار را انجام ميدهند ميتوان گفت در نيم رسانا هر دو نوار در رسانش سهم دارند
پ) ساختار نواري جسم نارسانا :در نوار رسانش جسم نا رسانا بخش خالي وجود دارد وگاف انرژي بين دو نوار رسانش و نوار ظرفيت بسيار بزرگ است(5الکترون ولت) بطوريکه باايجاد ميدان الکتريکي نيز نمي توان گذار الکترو ني را ازنوار ظرفيت به نواررسانش داشت و بين ترتيب هرگز نمي توان يک نارسانا را رسانا نمود.
فضا پيماي کاسيني درسال ???? با همکاري اساو ناسا به فضا پرتاب شد پس از چند سال سفر در فضا در ژوئيه???? به کيوان رسيدکاسيني با خود کاوشگر هويگنس را حمل مينمود که توانست با موفقيت در سال ????برروي تايتان بزرگترين قمرکيوان فرود آيد وعکسهاي زيادي از اين قمر به زمين ارسال نمايد عکس فوق تايتان رانشان ميدهد .دانشمندان معتقدند که دراينقمر درياچه اي از متان وجود دارد.در حال حاضر هم کاسيني هنوز مشغول فرستادن عکسهاي ارزشمندي از کيوان مي باشد
کاسيني علاوه بر اينها آزمايشي بنابرنظريه نسبيت عمومي انيشتين مطابق شکل زير انجام داد.و نتيجه آزمايش بار ديگردرستي فرضيه هاي اين دانشمند بزرگ را اثبات نمود.طبق اين نظريه خورشيد در فضاي اطراف خود خميدگي بوجود مي آوردکه ميتواند هم بر مسير پرتوهاي رادار و هم بر مسير پرتو نور اثر گذاشته و آن را از مسير مستقيم منحرف سازد تصوير زير نشان ميدهد که چون پرتو رادار از نزديکي خورشيد ميگذرد تا به زمين برسدخميدگي فضا ي اطراف خورشيد سبب طولاني تر شدن مسير پرتو ميشود ودر نتيجه پرتوهاي رادار کاسيني ديرتر به زمين خواهد رسيد.
البته شاپيرو فيزيکدان آمريکايي درسال ???? نيزتوانسته بود نظريه خمش را با ارسال پرتورادار به زهره اثبات نمايد .درآن زمان وي در دومسير پرتو رادار را به طرف زهره فرستاد. يک مسير دورتر از خورشيد از زمين به زهره ميرفت ومسير دوم از کنار خورشيد عبور ميکردوبه زهره ميرسيد وي نشان داد که اگر پرتورادار از نزديکي خورشيد عبور کند تا به زهره برسدبه علت خمش فضابايد ?? کيلومتر راه بيشتري را نسبت به مسير اول طي نمايد
تصوير زيريکي ديگرازاقمار کيوان به نام انسالادوس است دانشمندان ناسا يا تجزيه تحليل اين عکس ارسالي (رنگهاي بدست آمده )به وجود چشمه هاي بخار ويخ پي بردند اين کشف بسيار غير مترقبه وشگفت آور بود
دانشمندان با دريافت خبرهاي جديد- وجود آب روي اين قمرEnceladosرا حتمي دانستندو پيش بيني نمودند که در اين قمر ميکروبهايي به عنوان شکل اوليه حيات وجود داشته باشد واين موضوع براي ما زمينيها بسيار اهميت دارد آيا واقعا بشر پايگاه زيستي جايگزين زمين را يافته است؟
|