سفارش تبلیغ
صبا ویژن
مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی
به کشتی مهندسی خوش آمدید-----مهندسی مکانیک سفر خوشی را در دنیای مهندسی برای شما آرزومند است

محققان جوان حوزه نانو فناوری کشورمان موفق به طراحی و ساخت دستگاه «طیف سنج جرمی زمان پرواز» با هدف تعیین وزن مولکول‌ها و اتم‌ها شدند.

دکتر محمود تبریزچی، مجری طرح و استاد دانشگاه صنعتی اصفهان در گفت‌وگو با خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، با بیان این که دستگاه «طیف سنج جرمی زمان پرواز» (Time of Flight Mass Spectrometer) یکی ازدستگاه‌های اساسی و ضروری در اکثر مطالعات شیمی، بیوشیمی، فیزیک، زیست شناسی، مواد، کشاورزی و سایر علوم است، گفت: این دستگاه به دلیل قابلیت بالا در آنالیز مواد و مطالعه ماکرومولکول‌ها مثل پروتئین‌ها از اهمیت خاصی در این علوم برخوردار است.


وی با بیان این که کار اصلی این دستگاه، تعیین وزن مولکول‌ها و اتم‌ها است، تصریح کرد: به عنوان مثال مولکول آب 18 واحد جرم اتمی وزن دارد. برای تصور کوچکی یک مولکول، اگر مولکول‌های موجود در یک قطره آب بین تمام افراد کره زمین تقسیم شود، در این صورت به هر نفر بیش از ده میلیارد مولکول می‌رسد. حال تصور کنید که این مولکول به این کوچکی را بخواهیم توزین کنیم. در واقع این دستگاه همین کار را می‌کند و وزن مولکول‌ها راتعیین می‌کند.


استاد دانشگاه صنعتی اصفهان تصریح کرد: هر مولکول وزن مشخصی دارد که با تعیین دقیق آن می‌توان به ماهیت اتم‌های تشکیل دهنده آن پی برد. مثلا با دست آوردن عدد 18 برای مولکول آب و سایر شواهد می‌توان به این موضوع پی برد که از دو اتم هیدروژن هر کدام با جرم یک واحد و یک اتم اکسیژن با جرم 16 ساخته شده است و یا چنانچه به عنوان مثال در طیف جرمی یک ترکیب ناشناخته عدد 18 مشاهده شد می‌توان گفت که در آن ترکیب آب وجود دارد.


وی در خصوص عملکرد دستگاه طیف سنج جرمی زمان پرواز توضیح داد: اساس کار این دستگاه به این گونه است که ابتدا مولکول‌ها را باردار یا یونیزه می‌کند؛ سپس یون‌ها در یک میدان الکتریکی شتاب داده می‌شوند و در نهایت در یک ناحیه خلا به پرواز در می‌آیند. یون‌های سنگین شتاب کمتری می‌گیرند و آهسته‌تر حرکت می‌کنند و یون‌های سبک شتاب بیشتری می‌گیرند و سریعتر حرکت می‌کنند. به این ترتیب یون‌های مختلف در حین پرواز از یکدیگر جدا می‌شوند. سرانجام، یون ها با یک آشکارساز در انتهای ناحیه پرواز برخورد می‌کنند. زمان پرواز یون‌ها نشان دهنده سرعت آنها است که از روی آن جرم یون تعیین می‌شود.


تبریزچی با بیان اینکه این دستگاه دانش فنی با ارزش و پیچیده‌ای دارد که تنها در اختیار چند کشور پیشرفته جهان است، افزود: ساخت این دستگاه چندین گلوگاه تکنیکی داشت که تجربه آنها در کشور وجود نداشت اما ما قادر به ساخت آن شدیم. زیر فناوری‌های دخیل در آن مانند خلاء بالا، الکترونیک سریع، آشکارسازهای مولکولی و یونی هر کدام دریچه جدیدی هستند که بر روی صنعت کشور باز می‌شوند.


وی با اشاره به تحریم شدید این دستگاه تصریح کرد: هم اکنون دانش فنی ساخت چنین دستگاه‌هایی در اختیار ایران قرار دارد. البته ادعا نمی‌کنیم که این محصول با شرکت هایی که با هزینه‌ چندین میلیارد دلاری و سابقه 50 ساله و با پشتیبانی عظیم نیروی متخصص و بازاریاب ماهر در سراسر دنیا این گونه دستگاه‌ها را تولید می‌کنند قابل رقابت است اما ادعا می‌کنیم که به مغز این فناوری دست یافته‌ایم.


استاد دانشگاه صنعتی اصفهان با بیان اینکه علاوه بر ارزش بالای علمی، دستگاه دستگاه طیف سنج جرمی زمان پرواز از نظر اقتصادی ارزش فوق العاده‌ای دارد، گفت: بازار بین‌المللی این دستگاه چندین میلیارد دلار است. قیمت خام ساده‌ترین نوع این دستگاه 300 هزار دلار است که با احتساب تحریم و سایر هزینه‌ها به 500 هزار دلار هم می‌رسد. از سوی دیگر چون از راه‌های غیر رسمی خریداری می‌شود، هیچ گونه سرویس و خدماتی برای آن ارائه نشده و اکثرا پس از مدتی بلااستفاده خواهند بود.


به گفته تبریزچی در حال حاضر می‌توان این دستگاه را با نصف قیمت وارداتی آن در کشور تولید کرد.


وی خاطرنشان کرد: ساخت دستگاه طیف سنج جرمی زمان پرواز هم اکنون با هدف تجهیز آزمایشگاه‌های دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی و صنعتی کشور انجام شده که در آینده با حمایت دولت برای صادرات آن برنامه ریزی خواهیم کرد. همچنین این دستگاه با حمایت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری و ستاد ویژه توسعه فناوری نانو با اختصاص اعتباری بر بالغ بر 300 میلیون تومان ساخته شده است.


استاد دانشگاه صنعتی اصفهان با بیان اینکه انتظار می‌رود از این پس از این گونه طرح‌ها، حمایت بیشتری از سوی نهادها ذی‌ربط صورت گیرد، خواستار سفارش ساخت تعدادی از این دستگاه‌ها برای مصرف داخلی از سوی دولت برای دانشگاه‌های کشور شد.




موضوع مطلب :

شنبه 91 مهر 22 :: 10:25 عصر

در دومین روز از فصل پر تب وتاب جوایز نوبل، برندگان جایزه نوبل فیزیک 2012 معرفی شدند و به گمانه‌ زنی‌های زیادی که طی روزهای اخیر در مورد آن وجود داشت، پایان دادند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، امسال صد و دهمین سال اهدای این جایزه بوده که بر اساس وصیت آلفرد نوبل، هر ساله بخشی از دارایی وی به شخص یا اشخاصی خواهد رسید که مهمترین کشف یا ابداع را در حوزه فیزیک انجام داده است.


سال گذشته این جایزه به سال پرلموتر، برایان اشمیت و آدام ریس برای ارائه شواهدی از شتاب در انبساط جهان رسید.


از 1901 تاکنون 105 جایزه در بخش فیزیک اهدا شده که سالهای 1916، 1931، 1934، 1940، 1941 و 1942 به دلایل مختلف از جمله مهم نبودن اکتشافات یا جنگهای جهانی اول و دوم نوبلی در این بخش اعطا نشد.


همچنین تاکنون 193 نفر برنده جایزه نوبل شده‌اند که از آنجایی که جان باردین دو مرتبه موفق به کسب آن شده، از این رو تعداد برندگان فردی 192 نفر است.


از این میان 47 نوبل به طور جداگانه، 29 جایزه به طور اشتراکی بین دو دانشمند و 29 مورد بین سه محقق اهدا شده است.


میانگین سنی برندگان نوبل فیزیک 54 سال بوده که بر اساس آمار لاورنس برگ با 25 سال سن جوانترین و ریموند دیویس جونیور با 88 سال پیرترین دریافت کنندگان این جایزه معرفی شده‌اند.


زنان در این حوزه تنها دو بار موفق به کسب جایزه شده‌اند که شامل ماری کوری در سال 1903 و ماریا ژئوپرت مایر در سال 1963 بوده‌اند. ماری کوری همچنین در سال 1911 موفق به کسب جایزه نوبل شیمی شد.




موضوع مطلب :

شنبه 91 مهر 22 :: 10:20 عصر

دانشجوی سال اولی:

دانشجویی که فکر می کند با تحصیلات دانشگاهی می‌تواند آینده‌ی بهتری برای خودش بسازد.

دانشجوی سال دومی:

دانشجویی که فکر نمی‌کند با تحصیلات دانشگاهی بتواند آینده‌ی بهتری برای خودش بسازد.

دانشجوی سال سومی:

دانشجویی که مطمئن شده است با تحصیلات دانشگاهی نخواهد توانست آینده‌ی بهتری برای خودش بسازد.

دانشجوی سال چهارمی:

دانشجویی که دیگر نه فکر می‌کند، نه به چیزی اطمینان دارد و نه آینده‌ی برای خود متصور است.




موضوع مطلب :

شنبه 91 مهر 22 :: 8:57 عصر

آن روز، میدان شهر خیلی شلوغ بود. آدم های ریز و درشتی که به هم خبر داده بودند، از ساعت ها قبل در میدان شهر جمع شده بودند. آن ها می خواستند بدانند که سه دانشمند جهانگرد چه طوری با ملانصرالدین بحث و گفت گو می کنند.
وقتی ملانصرالدین از راه رسید، مردم برای او هلهله کشیدند. ماجرا چه بود ؟
آن مرد دانشمند چند ماه بود که از شهری به شهر دیگر می رفت. وقتی به یک شهر جدید وارد می شد، سراغ داناترین آدم شهر می گرفت. بعد هم با او بحث و گفت گو راه می انداخت. وقتی مردم شهر می دیدند که آن دانشمند می تواند داناترین مرد شهر را با علم و دانش خود مغلوب کند، احترام زیادی به او می گذاشتند. به این ترتیب، مرد دانشمند بدون رنج و زحمت و بی آنکه پولی خرج کند، چند روزی را مهمان مردم آن شهر بود و خوش می گذراند.
حالا موقع آن بود تا مرد دانشمند اولین پرسش خودش را مطرح کند:

-         آیا تو می دانی مرکز دنیا کجاست؟
ملانصرالدین کمی به او نگاه کرد و زیر چانه اش را خاراند. بعد هم در حال که خیلی مطمئن بود گفت:
- آری می دانم.
مرد دانشمند خیره خیره به او نگاه کرد و با ناباوری پرسید:
- کجاست؟!
ملانصرالدین پای چپ خود را بلند کرد و محکم بر زمین کوبید و گفت:
- همین جا؛ زیر پای چپ من!
دانشمند سرش را بالا و پایین برد و پرسید:
- از کجا می دانی؟
ملانصرالدین گفت:
- اگر حرفم را قبول نداری، می توانی کره زمین را اندازه بگیری تا درستی حرفم برای تو اثبات شود.
مرد دانشمند با جوابی قانع کننده رو به رو شده بود، حرف ملانصرالدین را پذیرفت و پرسش دوم خودش را بر زبان آورد:

-         حالا بگو که تعداد ستاره های آسمان چند تاست؟
ملانصرالدین نگاه به آسمان انداخت: خورشید، آرام آرام پشت کوه ها غروب می کرد و اندک اندک، ستاره ها خودنمایی می کردند.
مردم منتظر جواب ملانصرالدین بودند. مرد دانشمند هم در دلش شادمانی می کرد که چه کسی می تواند ستاره ها را بشمارد؟!
اما ملا جواب داد:
- تعداد ستاره های آسمانی، برابر است با موهای بدن الاغ من!
مرد دانشمند ، قاه قاه خندید.بعد با تعجب پرسید:
- این چه حرفی است که می زنی؟!
ملانصرالدین با خونسردی گفت:
- اگر قبول نداری ، بیا با هم موهای الاغ من و ستاره های آسمان را شمارش کنیم!

مرد دانشمند که می دانست چنین کاری انجام شدنی نیست، فریاد کشید:
هیچ کسی نمی تواند چنین کاری کند.
ملا هم بدون درنگ گفت:
- چرا از چیزهایی که انجام شدنی نیست می پرسی؟
مرد دانشمند سرفه ای کرد تا صدایش صاف شود، بعد گفت:
- بسیار خوب ، این جواب تو را هم قبول دارم. اما حالا یک پرسش دیگرخواهم داشت.

 

بگو ببینم که دم الاغ تو چند تار مو دارد؟
ملانصرالدین خنده ای کرد و گفت:
- من الاغ خود را خوب می شناسم و می دانم چند تار مو روی دم او هست.
مرد دانشمند پرسید:
- زود باش بگو .
ملانصرالدین در حالی که به صورت آن مرد خیره شده بود ، گفت:
- تعداد موهای الاغم ، درست به اندازه موهای سبیل توست!
مرد دانشمند که سبیل پر پشتی داشت، با چشم های از حدقه بیرون جهیده به ملا نگاه کرد و گفت:
- آیا می توانی این حرف را اثبات کنی؟!
ملا با اطمینان فراوان جواب داد:
- اگر تو قبول کنی، می توانیم شمارش کنیم....
مرد دانشمند حرف او را قطع کرد و فریاد کشید:
- چه طوری؟!
ملانصرالدین گفت:
- تو موهای دم الاغم را یکی یکی بکن. من هم در همان هنگام یکی یکی موهای سبیل تو را جدا می کنم. اگر موهای دم الاغ من تمام شد و هنوز سبیلی بر صورت تو مانده بود، معلوم می شود که حرف من اشتباه است...
مرد دانشمند که رنگ بر صورتش نمانده بود، با وحشت دست بر سبیل کشید و گفت:
- نه!نه! من حرف تو را قبول دارم....
مردم برای ملا هورا کشیدند....




موضوع مطلب :

شنبه 91 مهر 22 :: 8:55 عصر

امروزه گاز هیدروژن برای استفاده در موتورهای احتراقی و وسایل نقلیه الکتریکی باتری‌دار مورد بررسی قرار گرفته است. هیدروژن در دما و فشار طبیعی، یک گاز است و به این علت، انتقال و ذخیره آن از سوخت های مایع دیگر، دشوارتر است. سامانه ‌هایی که برای ذخیره هیدروژن توسعه یافته‌اند، عبارتند از:

هیدروژن فشرده، هیدروژن مایع و پیوند شیمیایی میان هیدروژن و یک ماده ذخیره (برای مثال، هیدرید فلزات).

با این که تاکنون هیچ سامانه حمل و نقل و توزیع مناسبی برای هیدروژن وجود نداشته، اما توانایی تولید این سوخت از مجموعه متنوعی از منابع و خصوصیت پاک سوز بودن آن، هیدروژن را به سوخت جانشین مناسبی تبدیل کرده است.
هیدروژن یکی از ساده‌ترین و سبک‌ترین سوخت های گازی است که در فشار اتمسفری و دمای جوی حالت گاز دارد. سوخت هیدروژن همان گاز خالص هیدروژن نیست، بلکه مقدار کمی اکسیژن و دیگر مواد را نیز با خود دارد. منابع تولید سوخت هیدروژن شامل گاز طبیعی ، زغال سنگ ، بنزین و الکل متیلیک هستند. فرآیند فتوسنتز در باکتری ها یا جلبک ها و یا شکافتن آب به دو عنصر هیدروژن و اکسیژن به کمک جریان الکتریسیته یا نور مستقیم خورشید از آب، روش های دیگری برای تولید هیدروژن هستند.
در صنعت و آزمایشگاه های شیمی، تولید هیدروژن به طور معمول با استفاده از دو روش شدنی است:

 1- الکترولیز

 2- تولید گاز مصنوعی از بازسازی بخار یا اکسیداسیون ناقص

 در روش الکترولیز با استفاده از انرژی الکتریکی، مولکول‌های آب به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می‌شوند. انرژی الکتریکی را می‌توان از هر منبع تولید الکتریسیته که شامل سوخت های تجدید پذیر نیز می‌شوند، به دست آورد. وزارت نیروی آمریکا به این نتیجه رسیده است که استفاده از روش الکترولیز برای تولید مقادیر زیاد هیدروژن در آینده مناسب نخواهد بود.
روش دیگر برای تولید گاز مصنوعی، بازسازی بخار گاز طبیعی است. در این روش، می‌توان از هیدروکربن‌های دیگر نیز به عنوان ذخایر تامین مواد استفاده کرد. برای نمونه، می‌توان زغال سنگ و دیگر مواد آلی (بیوماس) را به حالت گازی درآورد و آن را در فرآیند بازسازی بخار برای تولید هیدروژن به کار برد. از طرفی چون هیدروکربن های فسیلی محدود و رو به اتمام هستند، پس بهتر است دید خود را به سمت استفاده از منابع تجدید شونده معطوف کنیم.
گاز هیدروژن می تواند هم از منابع اولیه تجدید پذیر و هم از منابع تجدید ناپذیر تولید شود. امروزه تولید گاز هیدروژن از منابع تجدید پذیر به سرعت مراحل توسعه و رشد خود را می پیماید. این در حالی است که تولید گاز هیدروژن از منابع تجدید ناپذیر به ویژه منابع فسیلی به علت محدود بودن این منابع روز به روز کاهش می یابد.

گاز هیدروژن در اثر واکنش های تخمیری میکروارگانیسم های زنده، به ویژه باکتری ها و مخمرها روی بیوماس، تولید می‌شود. بیوماس از منابع اولیه تجدید پذیر است که از موادی مانند علوفه، ضایعات گیاهان و فضولات حیوانات به دست می آید. در روند تولید گاز هیدروژن، باکتری های بی هوازی با استفاده از پدیده تخمیر، مواد آلی و آب را به گاز هیدروژن تبدیل می کنند.

برای تولید هیدروژن به وسیله باکتری ها دو نوع تخمیر وجود دارد: یک نوع تخمیر نوری است که در آن به منبع نور نیاز است و نوع دیگر، تخمیر در تاریکی است که نیازی به نور ندارد. در این واکنش ها منابع کربنی زیادی استفاده می شود که همگی از بیوماس تامین می شوند.

در طبیعت میکروارگانیسم های بی هوازی در غیاب اکسیژن و با استفاده از پدیده تخمیر، گاز هیدروژن تولید می کنند، ولی مقدار این گاز از نظر کمی پایین است و از نظر اقتصادی برای مصارف صنعتی و خانگی و ... قابل توجیه نیست؛ از این رو باید با استفاده از روش هایی، بازده تولید گاز هیدروژن را افزایش داد. یکی از روش هایی که می توان بازده تولید گاز هیدروژن را بالا برد، تغییرات ژنتیک در ژنوم این باکتری ها با استفاده از روش های مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی است. روش دیگر، استفاده از ترکیبی از باکتری های هوازی و بی هوازی در کنار هم است. در این روش چون باکتری های بی هوازی در فرآیند تخمیر تولید اسید های آلی می کنند، رفته رفته محیط واکنش اسیدی می شود و PH پایین می آید؛ از این رو تولید هیدروژن کاهش می یابد. ولی هنگامی که باکتری های هوازی در محیط باشند، از اسید های آلی استفاده و آنها از محیط خارج می کنند؛ در نتیجه راندمان تولید گاز هیدروژن بالا می رود.

تحقیق و توسعه

وزارت نیروی آمریکا برای توسعه استفاده از هیدروژن دو برنامه اصلی را دنبال می‌کند که یکی برنامه هیدروژن وزارت نیرو و دیگری شبکه اطلاعاتی تکنولوژی‌های هیدروژن است. هیدروژن، سومین انرژی فراوان بر روی سطح زمین است. همان طور که به صورت ابتدایی در آب و ترکیبات آلی یافت می شود. هیدروژن از هیدروکربن ها یا آب به دست می آید و هنگامی که به عنوان سوخت مصرف می شود، یا برای تولید الکتریسیته از آن استفاده می شود و یا با ترکیب مجدد با اکسیژن تولید آب می کند. از این رو و با توجه به قابلیت بالای تولید انرژی در این سوخت اخیراً تلاش های زیادی برای جانشین کردن این سوخت صورت می گیرد.

مسائل ایمنی

هیدروژن از دیدگاه ایمنی نیز مطمئن و مطلوب است و برای حمل ونقل ، نگهداری و استفاده، خطرناک تر از سوخت های رایج دیگر نیست. به هر صورت مسائل ایمنی همچنان به عنوان یکی از اساسی‌ترین مقوله ها در استفاده از انرژی هیدروژن باقی می ماند.استانداردهای متداول دنیا امنیت استفاده از آن را با سختگیری در طراحی‌ و انجام آزمایش های متعدد فراهم می آورد. همچنین در حوزة نگهداری و حمل آن، استانداردهای بسیاری برای تمام تجهیزات مرتبط تدوین شده است.

اقتصاد هیدروژن

برای هیدروژن به عنوان یک سوخت، سیستم توزیعی مناسبی وجود ندارد. با این که معمولاً انتقال از طریق خط لوله با صرفه‌ترین راه انتقال سوخت‌های گازی است، اما در حال حاضر سیستم خط لوله مناسبی موجود نیست. انتقال هیدروژن به طور خاص از طریق مخزن و تانکرهای گاز صورت می‌گیرد. استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت به یک زیر ساختار برای حمل ونقل و نگهداری و با توجه به مسائل ایمنی و اقتصادی نیاز دارد.
دیدگاه ایجاد یک زیر ساختار که هیدروژن را به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار می‌دهد، مفهوم اقتصادی بودن این طرح را پدید آورده که بهترین راه جهت ایجاد تقاضای بیشتر برای تولید و مصرف این انرژی است، زیرا منابع تولید هیدروژن بسیار ارزان و دردسترس هستند. هیدروژن قابلیت بالایی برای تولید انرژی دارد و میزان آلودگی ناشی از مصرف این سوخت در محیط زیست بسیار کم است. این سوخت به عنوان منبعی تجدیدپذیر، پاک و فراوان تر از سوخت فسیلی می تواند کاربرد زیادی برای نیروگاه ها و بخش حمل و نقل داشته باشد.

منبع: مهندسی مکانیک




موضوع مطلب :

شنبه 91 مهر 22 :: 8:41 عصر

ضربان قلب رمز ورودی جدید به وسایل الکترونیکی

ضربان قلب شما می تواند به زودی به رمز عبورتان برای ورود به تلفن هوشمند، تبلت، کنسول های بازی و دیگر وسایل الکترونیکی تبدیل شود.

 

محققان در حال ارائه فناوری جدیدی هستند که به گجت ها امکان می دهد تا صاحب خود را فقط با یک لمس و اندازه گیری ضربان قلب او از طریق انگشتش شناسایی کنند.

فوتینی آگرافیوتی مهندس دانشگاه تورنتوی کانادا و سازنده نسخه این فناوری می گوید بیومتری سیگنال ECG(الکتروکاردیو گرام) افراد را بر اساس ریتم قلبی شان تشخیص می دهد نه فقط ضربان قلب آنها بلکه شکل واقعی ضربان قلبشان.

آگرافیوتی شرکتی را بر اساس این فناوری به نام بیونیم تاسیس کرده است.

چنین تعیین کننده های هویتی بر اساس ضربان قلب، درون یک تلفن یا تبلت تعبیه می شود و اجازه نمی دهد افرادی غیر از صاحب اصلی وسیله، از آن استفاده کند.

ضربان قلب می تواند یک جایگزین و یا مکمل امن برای اقدامات تعیین هویت زیستی مانند اثرانگشت باشد.

بر خلاف دیگر برنامه های تشخیص هویت آینده نگر، تعیین هویت بر اساس ضربان قلب، از نظر فنی آماده استفاده است.

برای نسل ها، پزشکان وضعیت قلب افراد را با استفاده از حسگری که بر روی سینه می چسباندند، بررسی می کردند. اخیرا محققان حسگرهای ارزان و نازکی ساخته اند که می تواند الکتروکاردیوگرام را از طریق نوک انگشت اندازه گیری کند.

کاربر فقط کافی است تا حسگر را به مدت چند ثانیه لمس کند این کار را می تواند با یک انگشت از هر دست انجام دهد. این حسگرهای انگشتی تعبیه شده در تلفن هوشمند و دیگر وسایل الکترونیکی می توانند ضربان قلب را اندازه گیری کنند البته از دقت کافی برای تشخیص پزشکی برخوردار نیستند.




موضوع مطلب :

جمعه 91 مهر 21 :: 10:38 عصر

اگرچه نظریات اینشتین بر این پایه هستند که هیچ چیز قادر به سفر با سرعت بیش از نور نیست، اما دو دانشمند معادلات وی را گسترش داده‌اند تا رویدادهای احتمالی را در صورت امکان‌پذیر بودن عکس این نظریات به نمایش بگذارند.

 

دانشمندان دانشگاه آدلاید استرالیا با وجود منع واضح برای وجود چنین سرعتی در نظریه نسبیت خاص اینشتین اظهار کرده‌اند که این نظریه در حقیقت خود را براحتی معطوف توصیفی از سرعت‌های بیشتر از سرعت نور کرده است.

نظریه نسبیت خاص که در سال 1905 توسط اینشتین مطرح شده، از ارتباط مفاهیمی مانند سرعت سخن گفته است. یک ناظر متحرک سرعت یک جسم در حال حرکت را متفاوت از آنچه یک ناظر ثابت می‌بیند، اندازه‌گیری می‌کند.

علاوه بر آن نسبیت از مفهوم اتساع زمان رونمایی کرده که طبق آن هر چه سریع‌تر حرکت کنیم، زمان آرامتر می‌گذرد. از این رو مسافران بر روی یک فضاپیمای فوق سریع مدت زمان سفر خود را بسیار کمتر از ناظران زمینی درک خواهند کرد.

در عین حال اثر نسبیت خاص زمانی که سرعت نسبی دو انسان یا تفاوت میان سرعتهای مربوطه آنها به بیش از سرعت نور برسد، در هم خواهد شکست. این محققان در پژوهش خود که در مجله Proceedings of the Royal Society A: Mathematical and Physical Sciences منتشر شده، این نظریه را برای جایگزینی یک سرعت نسبی نامحدود گسترش داده‌اند.

جالب‌تر این که هیچ یک از معادلات اصلی اینشتین و نه نظریه جدید گسترش یافته، نمی‌توانند اجسام عظیم در حال حرکت در سرعت نور را توصیف کنند. در این جا هر دو گروه معادلات به تکینگی‌های ریاضی تجزیه شده‌اند که ویژگیهای فیزیکی در آن قابل توصیف نیست.

در واقعیت، تکیدگی، جهان را به دو بخش تقسیم می‌کند: جهانی که همه چیز آهسته‌تر از سرعت نور حرکت می‌کند و جهانی که همه‌چیز از سرعت بیشتری برخوردار است. قوانین فیزیک در این دو عرصه کاملا متفاوت می‌تواند باشد.

از بعضی جهات، جهان پنهان، ماورای سرعت نور بنظر کاملا نامعلوم است. معادلات این محققان نشان داده که برای مثال با بیشتر شدن سرعت فراصوت یک فضاپیما، احتمالا جرم بیشتری را از دست بدهد و در سرعت نامحدود، جرم آن صفر می‌شود.

اگرچه این دانشمندان علیرغم تکیدگی برای قبول کردن اینکه سرعت نور مانند یک دیوار غیر قابل عبور بوده، آماده نیستند. آنها این مسأله را با عبور از دیوار صوتی مقایسه کرده‌اند. پیش از اینکه چاک ییگر به عنوان اولین انسان با سرعت بیشتر صوت در سال 1947 سفر کند، بسیاری از کارشناسان امکان آن را زیر سوال برده بودند.




موضوع مطلب :

جمعه 91 مهر 21 :: 10:37 عصر
طول ناحیه در قالب بزرگتر از حد مجاز
درباره سایت


طول ناحیه در قالب بزرگتر از حد مجاز
آمار وبلاگ
  • بازدید امروز: 84
  • بازدید دیروز: 71
  • کل بازدیدها: 16951483
فرم تماس
نام و نام خانوادگی
آدرس ایمیل
امکانات دیگر


کلیه حقوق این وبلاگ برای مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی محفوظ است