ده اکتشاف برتر سال 2005

کشف آثار وجود آب در گذشته مریخ که توسط دو مریخ نورد ناسا انجام شد در صدر فهرست ده اکتشاف علمی برتر سال 2005 قرار گرفته است.

این فهرست که هر سال توسط مجله(Science) تهیه می شود همواره باعث اختلاف نظر میان کارشناسان و دانشمندان شده است و فهرست امسال نیز از این قائده مستثنی نیست.

مریخ نوردها علی رغم رقابت فشرده اکتشافات مهم دیگری از جمله کشف یک گونه کوتوله هم خانواده انسان د راندونزی، در این فهرست صدرنشین شدند. اما دونالد کندی سردبیر مجله(Science) گفت: انتخاب جایگاه نخست در این فهرست کار چندان دشواری نیز نبوده است.

با این حال همه با برداشت او موافق نیستند برای برخی اعلام خبر همانند سازی ژنتیکی جنین انسان توسط دانشمندان د رکره جنوبی دارای اهمیتی فراگیر بوده است

«پروفسور کریستوفر هیگینز» مدیر مرکز علوم بالینی شورای تحقیقات پزشکی در لندن گفت: آن دستاورد (در کره جنوبی) دارای طیف گسترده ای از پیامدها خواهد بود و واقعاً تحول مهمی است من مکریخ نوردها را در صدر نمی شناسم البته دستاورد مهمی در زمینه فن آوری بوده است، اما آنها نشانه ای حیات را کشف نکرده اند. اگر چنین کرده بودند، در ان صورت واقعه ای بی نهایت مهیج می بود.»

دستاورد دانشمندان در کره جنوبی گام مهمی در جهت جرکت به سوی همانند سازی ژنتیکی برای مقاصد درمانی بود اما پروفسور هیگینز آن را دارای تبعات فلسفی م یداند وی معتقد است: «این واقعیت که می توان چنین کرد (همانند سازی جنین انسان) ما را از برخی اسراری که در اطراف انسان شکل گرفته دور می کند؛ چیز هایی مثل وجود روح به تدریج ما را به نقطه ای نزدیک می کند که تشخیص م یدهیم ما تنها نوع متفاوتی از حیوانات هستیم علم یعنی تلاش برای درک اینکه از کجا می آییم و مقصود زندگی چیست.»

اکتشاف حیرت انگیز دیگری مبنی بر اینکه یک گونه کوتوله از انسان (موسوم به LB1 ) تا همین 13 هزار سال قبل در جزیره فلورز در اندونزی می زیست د رمکان دوم این فهرست جای گرفته است. این اکتشاف که د رنشریه Nature رقیب نشریه (Science) چاپ شده بود یکی از امید های صدر نشینی در این فهرست به حساب می آمد.

آقای کندی در سرمقاله ساینس نوشت این اکتشاف قوه تخیل بسیاری را تسخیر کرد اما افزود که همچنین باعث طرح سئوالاتی شده و جنجال آفرین بوده است. اما برای سیمون سینگ نویسنده و گوینده برنامه ای تلویزیونی، برجسته ترین کشف سال تصویری بود که بشر برای نخستین بارموفق شد از یک سیاره که حول ستاره دیگری می گردد تهیه کند این عکس توسط منجمان در شلی که محل چندین رسد خانه بزرگ اروپایی و آمریکایی است گرفته شد اما اصلاً بهاین فهرست راه پیدا نکرده است.

دکتر سینگ می گوید: « ما تاکنون ده ها سیاره در خارج از منظومه شمسی پیدا کرده ایم  و همین موضوع به تنهایی بینش ما نسبت به کیهان را عوض کرده است. اکنون می دانیم که سیارات دیگری وجود دارند زیرا می توانیم تأثیر آنها را بر ستاره ایی که جول آنها می گردند ببینیم اما اینکه در عمل سیاره دیگری را ببینیم، حتی اگر شبیه سیاره ما هم نباشد، کشفی خارق العاده است. خارق العاده از این جهت که نه تنها از فن آوری لازم برای دیدن چنین شیئی برخوردار شده ایم، بلکه به این خاطر که نشان می دهد ممکن است روزی سیاره ای مانند زمین را ببینیم و شاید هم شواهد حیات در ان را کشف کنیم. برای من این یک عکس تاریخی است و باور نمی کنم که در صفحه اول مجلات و روزنامه های سراسر جهان با آب و تاب منعکس نشد.»

مهمترین پیشرفت های علمی مجله ساینس برای سال 2004 به این شرح است:

برنده:

آب در مریخ، اسپیریت و آپورچونیتی، دو مریخ نورد ناسا شواهد قانع کننده ای از وجود پایدار آب و اسیدی بر سطح سیاره سرخ یافته اند.

آدم کوتوله  اندونزیایی:

تیمی از باستان شناسان به کشف خیره کننده یک گونه تازه هم خانواده انسان به قد یک متر که تا دوره ای اخیر د رجزیره اندونزیایی فلورز زندگی می کرد نائل آمدند.

همانند سازی ژنتیکی انسان:

محققان کره جنوبی با اعلام این مطلب که جنین انسان را همانند سازی کرده اند در سراسر جهان خبر ساز شدند. این نخستین شاهد نتشر شده و مرور شده از سوی سایر دانشمندان » دایر بر عملی بودن این تکنیک در سلول های انسان است.

درک چگالیده ها:

در سال 2004، دانشمندان دردرک گازهای فوق العاده سرد به نام چگالیده ها گام های فوق العاده بزرگی برداشتند که به روشن شدن برخی مسایل مهم در فیزیک کمک کرد.

گنجینه پنهان دی ان ای:

نشان داده شد که نقش «اوراق دی ان ای»

(junk DNA ) بسیار مهم تر از ان است که قبلاً تصور می شد. معلوم شده است که وجود آنها برای کمک به به کار افتادن ژن ها در زمان و مکان مناسب بسیار حیاتی است.

جفت پالسار:

فیزیکدان های نجومی نخستین جفت شناخته شده پالسارها که همان ستاره ای نوترونی گردان باشند را کشف کردند.

کاهش تنوع زیستی گیاهان و حیوانات:

در سال جاری مطالعات جامع و مفصلی که با بررسی مطالعات مربوط به دو زیست ها، پروانه ها، گیاهان و پرندگان همراه بود به یافته های نگران کننده ای درباره کاهش تنوع در میان گونه های زیستی منجر شد،

آب زیر ذره بین:

نتایج تازه درباره ساختمان و رفتار شیمیایی آب می تواند رشته های مختلفی از شیمی گرفته تا علوم جوی را منقلب کند.

دارو برای فقرای جهان:

به نوشته مجله ساینس، «شراکت عمومی، خصوصی» در سال 2005 به عنوان نیرویی مهم شکل گرفت و بر شیوه ایی که داروهای توسعه داده شده و در کشورهای در حال توسعه توزیع می شوند تأثیر گذاشت.

ژن ها در یک قطره آب:

در سال جاری، پژوهشگران راه تازه ای برای شناسایی اشکال بسیار کوچک و بسیار دور دست حیات که قابل مشاهده نیستند کشف کردند. آنها آب را از محیط های متنوع جمع آوری و ترتیب ژن های شناور در آن را مشخص کردند.

کوچک ترین هواپیماى جاسوسى جهان

وزارت دفاع ایالات متحده تا به حال از چندین گروه پژوهشى براى ساخت حشرات کوچک روباتیک که طول، عرض و ارتفاع آنها کمتر از ۱۵ سانتى متر باشد، میلیون ها دلار پشتیبانى مالى به عمل آورده است؛ چرا که استفاده از این حشرات ساخته دست انسان، بهترین راه براى حفاظت سربازان از خطرهاى موجود در عملیات شناسایى دشمن است. این روبات هاى پرنده کوچک، در اصل کوچک ترین هواپیماى جاسوسى بدون سرنشین در جهان است. نوعى از این روبات هاى پرنده کوچک به تقلید از حرکات پرواز و نحوه بال زدن حشرات مشخصى در حال طراحى هستند. از جمله این حشرات مى توان به مگس و زنبورعسل اشاره کرد. زیرا پرواز مگس نکات بى شمارى از هوانوردى را به بشر مى آموزد که همه آنها با بررسى بال هاى ثابت هواپیما قابل دریافت نیست. چرا که اصول و قواعد پرواز حشرات و بال هاى متحرک آنها با اصول و قواعد پرواز با بال هاى ثابت هواپیما تفاوت دارد. «مایکل دیکینسون» یکى از محققان دانشگاه برکلى در این مورد مى گوید: اگر تئورى بال هاى ثابت را در مورد بال هاى حشرات به کار ببریم مى توان نشان داد که پرواز حشرات غیرممکن خواهد بود، پس حتماً باید از تئورى بال هاى متحرک در مورد پرواز این حشرات روباتیک استفاده کرد. وى یکى از اعضاى پروژه حشرات پرنده میکرومکانیکى یا MFI است. وظیفه او و همکارانش در این پروژه ساخت روبات هاى کوچک پرنده اى است که از اصول پروازى حشرات در طراحى آنها استفاده شده است. این پروژه با همکارى آژانس تحقیقاتى دفاع پیشرفته ایالات متحده در حال انجام است. حشره روباتیکى که اعضاى پروژه تحقیقاتى MFI پیشنهاد ساخت آن را داده، تنها ۱۰ تا ۲۵ میلى متر عرض خواهد داشت که از حد و اندازه مشخص شده توسط آژانس تحقیقاتى ایالات متحده کوچک تر است و از بال هاى ثابت در آن اثرى نخواهد بود. همان طور که مى دانید هواپیما نیروى لازم براى برخاستن از زمین را به دلیل وجود جریان هواى سریع تر در بالاى بال ها نسبت به قسمت پایین بال ها تولید مى کند که این سیستم ثابت آیرودینامیک دائمى هواپیما نام دارد. ولى کاملاً مشخص است که مگس ها و یا زنبورهاى عسل از این قاعده در پرواز خود استفاده نمى کنند؛ چرا که بال هاى آنها همیشه در حال حرکت است. به گفته «جین وانگ» فیزیکدان کالج مهندسى دانشگاه کورتل برخلاف پرواز هواپیماها با بال ثابت، حشرات در میان انبوهى از حلقه هاى جریان هوا که با حرکت دادن بال هایشان به وجود آمده اند، پرواز مى کنند. جریان هواى موجود در این حلقه ها، در جهت مخالف جریان هواى اصلى حرکت مى کند و در واقع همین حلقه ها هستند که حشرات را بالا نگه مى دارند. همچنین به اعتقاد آقاى «دیکینسون» پى بردن به مکانیسم پرواز حشرات و بهره گیرى از آن در ساخت حشرات روباتیک بسیار مفید خواهد بود. ولى بر پایه اصول و قواعد کنونى امکان پذیر نیست. در حال حاضر دو پروژه بزرگ در مورد حشرات روباتیک یا هواپیماهاى جاسوسى بدون سرنشین تحت حمایت مالى وزارت دفاع ایالات متحده در حال انجام است که در آنها از اصول پرواز حشرات الهام گرفته اند. یکى از این پروژه ها، پروژه «مایکل دیکینسون» است و دیگرى را «رابرت میشلسن» سرپرستى مى کند. درحالى که «دیکینسون» در حال ساخت حشرات میکرومکانیکى در دانشگاه کالیفرنیا است، یک مهندس دیگر به نام «میشلسن» در موسسه فناورى «جورجیا» در حال کار بر روى حشره الکترومکانیکى است. محققان براى ساخت این تکنولوژى جدید آزمایش هاى فراوانى را براى شناخت نحوه پرواز مگسى انجام داده اند. یکى از این آزمایش ها ساخت یک جفت بال روباتیک ۲۵ سانتى مترى به نام «روبوفلاى» بود که شش موتور در یک حرکت چرخشى بال ها را به تمام جهت هاى ممکن حرکت مى دهند. حسگرهایى نیز براى اندازه گیرى نیروى بال ها به آنها متصل شده است.


محرک فیزوالکتریک که باعث به حرکت درآمدن بال ها خواهد شد، توسط انرژى خورشیدى فعال مى شود. با وجود اینکه این روبات کوچک به طور کامل به پرواز درنیامده است، طبق گزارش ها توانسته تقریباً ۹۰ درصد از نیرویى را که براى برخاستن مورد نیاز است، به صورت آزمایشى و توسط یک ساختار دوباله کارآمد به دست آورد. قدم بعدى در کامل تر ساختن این روبات، افزودن بخش هاى کنترل پرواز و ارتباطى براى کنترل از راه دور آن است. اگر نگاهى به رقم قابل توجه بودجه اختصاص یافته به پروژه هاى مربوط به این پرنده هاى روباتیک در ایالات متحده بیندازیم (حدود سه میلیون دلار) مى توان به خوبى دریافت که اولین مورد استفاده از آنها در هواپیماهاى جاسوسى کوچک خواهد بود.
وزارت دفاع ایالات متحده به فکر حشره روباتیکى است که مى تواند براى ماموریت هاى شناسایى به کار آید و توسط سربازان از روى زمین قابل کنترل باشد. این شىء پرنده کوچک، فقط براى تصویربردارى از تحرکات دشمن به کار گرفته نخواهد شد، بلکه مى تواند بر روى یک تانک، نفربر یا هر وسیله نظامى دیگر دشمن فرود آید و یک برچسب الکترونیکى بر روى آن نصب کند. در این صورت هدف گیرى آن توسط نیروهاى خودى بسیار ساده تر خواهد بود. طبق گزارش سال ۱۹۹۷ میلادى آژانس تحقیقاتى ایالات متحده، پیشرفت هاى حاصل شده و میکروتکنولوژى شامل سیستم هاى میکرومکانیکى به زودى در پروژه حشرات روباتیک عملى خواهد شد و میکروسیستم هایى همچون دوربین هاى پیشرفته دید در شب، حسگرهاى کوچک فروسرخ و ردیاب هاى مواد منفجره به سرعت به سمت هرچه کوچک شدن در حرکت هستند تا بتوان آنها را به راحتى در ساختار یک حشره کوچک روباتیک جاى داد. نیروهاى نظامى از آن دسته پرنده روباتیکى استقبال مى کنند که دامنه پروازى آن حداقل ۱۰ کیلومتر باشد و محدودیتى براى پرواز در شب نداشته باشد و بتواند در حدود دو ساعت به پرواز خود ادامه دهد. مقامات ارشد وزارت دفاع سرعت مناسب براى این پرنده روباتیک را بین ۴۰ تا ۸۰ کیلومتر در ساعت اعلام کرده اند که توسط ایستگاه هاى مخابراتى زمینى که مجهز به آنتن هایى براى هدایت آنها هستند، کنترل مى شوند. پرنده هاى روباتیک نسل جدیدى از کاوشگران فضا به شمار مى آیند. زیرا سازمان هوافضاى آمریکا (ناسا) به توانایى هاى آنها پى برده و براى پژوهش بر سر ایده استفاده از آنها به عنوان کاوشگر مریخ از موسسه تحقیقاتى جورجیا پشتیبانى مالى مى کند. این روبات هاى کوچک مزیت هاى زیادى را جهت استفاده در امور فضایى براى ناسا به ارمغان مى آورند. به گفته سازنده آنها «رابرت میشلسن» نمونه مخصوص سفر به مریخ باید در اندازه اى بزرگتر ساخته شود و پهناى بال آن حداقل یک متر باشد تا بتواند در اتمسفر مریخ به پرواز درآید. این پرنده روباتیک پس از وقوع بلایاى طبیعى مانند زلزله، گردباد و غیره بسیار باارزش و کارآمد خواهد بود زیرا با اندازه کوچک خود و توانایى پرواز بر فراز مناطق حادثه دیده مى تواند به جست وجوى افراد مجروح زیر آوار پرداخته و به درون شیارهایى بروند که انسان و یا ماشین بزرگتر قادر به رفتن به آنجا نیست. از دیگر مزایاى مهم استفاده از این روبات هاى پرنده مى توان به گشت زنى مرزى، جست وجوهاى خطرناک، کنترل ترافیک و غیره اشاره کرد. در اصل پرنده هاى روباتیک نمونه دیگرى از کمک رسانى فناورى امروز به بشر است، به طورى که ماموریت هاى خطرناک را به خوبى به انجام رسانده و از این پس انسان با استفاده از آنها خود را کمتر درگیر عوامل خطرناک خواهد کرد. جست وجوى حادثه دیدگان یک زلزله، ماموریت هاى شناسایى مناطق عملیاتى دشمن و غیره همگى از ماموریت هاى خطرناک دنیاى امروز هستند و این روبات هاى پرنده این امکان را به وجود آورده اند که بدون هیچ گونه حضور فیزیکى در منطقه مربوطه فعالیت هاى خود را در آنجا انجام دهیم.

هفت روش مطالعه

خواندن اجمالی:

فواید خواندن اجمالی:

الف- کارامدی بیشتر، از راه تخمین زدن اهمیت مطالب و طرح ریزی یک روش مناسب مطالعه.

ب- بودجه بندی واقعیتر از زمان، از طریق کشف حجم و دشواری مطالب.

ج- افزایش میزان درک مطالعه و نگهداری آنها د رحافظه از راه کسب یک نظر اجمالی از کل مطالب پیش از خواندن جزییات .

د- افزایش میزان دقت تمرکز حواس از طریق برانگیختن میزان علاقه.

2- تند خواندن:

فواید تند خواندن:

الف- کامل کردن روش خواندن اجمالی و افزودن به ارزش آن.

ب- مرور مطالبی که قبلاً خوانده اید.

ج- جانشین ساختن این روش با روش مطالعه دقیق و کامل، هنگامی که درک کمتری از مطالب مورد نیاز است و وقت کمتری موجود است.

د- افزودن بر انعطاف پذیری و گسترش دامنه سرعتهای مطالعه.

3- عبارت خوانی:

فواید عبارت خوانی:

الف- افزایش سرعت مطالعه از طریق کاهش سریع کلمه به کلمه خواندن.

ب- افزایش درک مطالب از طریق شناسایی اندیشه ها و مفاهیم و رابطه بین آنها.

ج- افزایش تمرکز حواس و لذت حاصل از مطالعه از طریق هماهنگ کردن سرعت خواندن یا سرعت فکر کردن.

4- دقیق خوانی:

فواید دقیق خوانی:

الف- فهم بیشتر مطالب از طریق درک ساختمان مفاهیم و معانی.

ب- نگهداری بیشتر مطالب در حافظه از طریق یک روش ساده مرور کردن و یادگیری جزئیات و ربط دادن آنها با اصول و مفاهیم.

ج- افزایش توانایی خواننده در پاسخ دادن به سئوالات تشریحی، زیرا در این روش مطالعه مفاهیم به وسیله خواننده سازمان می یابد و به زبان وی بیان می شود صرفاً به حافظه سپرده نمی شوند.

د- افزایش کسب لذت در نتیجه ایجاد اطمینان بیشتر حاصل از درک عمیقتر مطالب.

5- خواندن تجسسی:

فواید خواندن تجسسی :

الف- کمک به تمرکز حواس از طریق تحریک حس کنجکاوی

ب- غلبه بر تنبلی، حالت کسلی، و پرتی حواس از طریق شرکت فعالانه در مطالعه

ج- آمادگی بیشتر برای گذراندن موفقیت آمیز امتحانات و شرکت در بحث های کلاسی.

ح- افزایش زمان نگهداری مطالب در حافظه از طریق کسب رضایت حاصل از دادن پاسخ درست به سؤالات.

و- افزایش آفرینندگی؛ از طریق نوع تفکری که هدفش همواره طرح پرسش و جستجو برای دادن پاسخ به پرسش است.

6- خواندن انتقادی:

فواید خواندن انتقادی:

الف- فهم عمیق تر مطالب و درگیری بیشتر با مطالب در نتیجه تجزیه و تحلیل اهمیت آنها.

ب- طولانی ساختن مدت نگهداری مطالب در حافظه از طریق شناسایی روابط بین مواد مختلف مطالب و روابط بین مواد و مطالب خواندنی دیگر و تجربیات شخصی.

ج- کسب اعتماد در مورد ارائه نظرات انتقادی، از راه مستدل ساختن عقاید.

7- خواندن برای درک زیبایی و جنبه های هنری مطالب

فواید خواندن برای ...

الف- افزایش میزان درک و فهم از طریق کشف معانی عمیق یک نوشته.

ب- غنی کردن تجربیات شخصی از طریق صراحت بخشیدن به افکار و احساسات.

ج- بالا بردن سطح آگاهی نسبت به زندگی از طریق شریک شدن در تجربیات و طرز فکر دیگران.

د- بهره گیری بیشتر از استعدادهای شخصی از طریق برانگیختن افکار، ادراکات و احساسات.

نکته های شارژ باتری

قلب کامپیوتر لپ تاب ، گوشی مبایل ، دوربین فیلمبرداری دیجیتال ، یا دستگاه پخش MP3 شما پردازنده یا نرم افزار نیست، باتری است .

بدون آن منبع همیشه در دسترس انرژی ، وسایل پورتابل الکترونیکی چیزی جز وسایل گران قیمت مگس وزن نیستند .

متداولترین گونه باتری موجود در وسایل همراه ، یک باتری غیر قابل شارژ استاندارد است . این باتریها از لحاظ شیمیایی به دو گونه عمده تقسیم می شوند : الکالاین ( قلیایی ) یا لیتیمی .

اما وسایل همراه پر استفاده ، مانند لپ تابها ، گوشیهای مبایل ، و PDA ها معمولا به باتریهای قابل شارژ اتکا دارند. دو نوع متمایز باتریهای قابل شارژ در بازار متداول است : نیکل – بنیاد ، شامل نیکل – کادمیم ، و لیتیم – بنیاد ، شامل لیتیم – یون ، و پولیمر لیتیم – یون .

باتریهای غیر قابل شارژ استاندارد

الکالاین یا قلیایی . کارآمدی باتریهای قلیایی معمولا 10 برابر کارآمدی باتریهای قدیمی روی- کربن است . آنها طول عمر بیشتری دارند و می توانند 85 درصد از ظرفیت خود را پس از پنج سال ذخیره حفظ کنند . باتریهای قلیایی کمتر نشت می کنند و در محدوده گسترده ای از دمای محیط می توانند کار کنند .

لیتیم . باتریهای لیتیم از لیتیم در حالت فلزی آن استفاده می کنند تا به یک چگالی انرژی بسیار بالا دست پیدا کنند ، در نتیجه مدت عمل طولانی و طول عمر نگهداری – (در قفسه ) زیادی دارند . باتریهای لیتیم می توانند پس از پنج سال عدم استفاده تا 97 درصد از ظرفیت اسمی خود را حفظ کنند .

باتریهای لیتیم بهترین جایگزین برای باتریهای قلیایی استاندارد دوربینهای دیجیتال ، دستگاههای پخش MP3 ، و سایر وسایل الکترونیکی هستند .

باتریهای شارژ شدنی

نیکل – کادیم .

باتریهای نیکل-کادمیم سرعت شارژشدن بالایی را فراهم می سازند و می توانند  طول عمر خوبی داشته باشند ، با بیش از هزار چرخه شارژ/ دشارژ.

اگر پیش از آن که باتریهای نیکل- کادمیم  کاملا دشارژ (خالی) نشوند آنها را شارژ کنید کارایی آنها پایین می آید . بعضی از شارژرهای باتریهای نیکل – کادمیم دارای مداری برای دشارژکردن باتری ، پیش از شارژکردن آن هستند .

باتریهای نیکل- کادمیم به یک دوره break-in نیاز دارند . بسیاری از سازندگان این نوع باتریها سه بار چرخه شارژ/دشارژ را پیش از انکه باتری به حالت بهینه خود برسد توصیه می کنند.

باتریهای هیبرید نیکل-فلز . باتریهای NiMH سی تا چهل درصد ظرفیت انبارش بیشتری را نسبت به معادلهای نیکل-کادمیم دارند، اما تعداد چرخه شارژ/دشارژ مجدد کمتری را پشتیبانی می کنند، بین 300 تا 500 چرخه معمول است .

باتریهای NiMH پیش از شارژ به دشارژ کامل نیاز ندارند، درنتیجه ، می توانید پیش از یک استفاده طولانی برنامه ریزی شده ، آن را کاملا شارژ کنید . اگر باتری NiMH تعداد دفعات زیادی  بطور کامل دشارژ (خالی) شود طول عمر آن کم می شود . هر چند ، اگر گاهی اجازه دهید که کاملا تخلیه شود به گونه ای بهینه کارخواهد کرد .

شارژکردن باتریهای NiMH نسبت به معادل باتریهای نیکل-کادمیم طولانی تر است و اگر بیش از حد شارژ شوند یا در زمانی که باتری داغ است شارژ ادامه یابد احتمال دارد که خراب شوند .

شارژرهای NiMH خوب می توانند جلوی شارژ بیش از حد باتری را بگیرند یا اگر دمای داخلی باتری زیاد باشد عمل شارژ را متوقف کنند .

با تریهای لیتیم-یون . این باتریها بالاترین چگالی انرژی را فراهم می سازند ، تقریبا دوبرابر انرژی قابل دسترسی از باتریهای نیکل – کادمیم . آنها به دشارژ کامل نیاز ندارند ، به دوره break-in نیاز ندارند ، و از مسئله حافظه باتری خبر ندارند .

میتوانید در هر زمانی یک باتری لیتیم –یون را بی آنکه روی کارایی باتری اثر بگذارد شارژ کنید ، اما چون باتریهای لیتیم – یون معمولا دارای طول عمر شارژ/دشارژ 300 تا 500 چرخه هستند، اگر زود به زود و قبل از تخلیه ، این باتریها را شارژ کنید طول عمر باتری را پایین می آورید .

با آنکه بسیاری از سازندگان باتریهای لیتیم – یون طول عمر باتری را تا سه سال ذکر می کنند ، بعضی از مصرف کنندگان طول عمر تا 18 ماه را گزارش کرده اند .

پولیمر لیتیم- یون .

باتریهای پولیمرلیتیوم-یون که گاهی به Li-poly یا Lipo نیز مشهورند ، اساسا شبیه به باتریهای لیتیوم-یون هستند . اختلاف اصلی در آن است که پولیمرهای لیتیوم-یون بسیار نازکتر هستند، با اندازه هایی به کوچکی یک میلیمتر .

باتریهای پولیمر لیتیوم-یون بسیار سبک نیز هستند ، و در برابر شارژ بیش از حد و نشت مواد شیمیایی نیز مقاومترند . اما تولید آنها گرانتر از باتریهای لیتیوم-یون تمام می شود ، وچگالی انرژی پایین تری دارند. باتریهای پولیمرلیتیوم- یون بیشتر در وسایل الکترونیکی سبک وزن و گران قیمت مانند گوشیهای موبایل به کار می روند .

دقت در جابجایی

همه انواع باتریها جایگزین پذیر نیستند. هرگز از باتری لیتیوم-یون روی وسیله ای که برای استفاده از این نوع باتری طراحی نشده است بهره نگیرید . معمولا می توانید از باتریهای نیکل-بنیاد قابل شارژ به جای باتریهای الکالاین هم –اندازه بهره بگیرید و مسئله ای پیش نیاید.

اگر به جای باتریهای غیر قابل شارژ استاندارد می خواهید از باتریهای قابل شارژ نیکل-بنیاد بهره بگیرید ، یک شارژر با کیفیت خوب بخرید . شارژرهای باتری خوب می توانند طول عمر باتری را زیاد کنند .

آشنائی با مشاهیر

آمپر:

آندره آمپر مکتشف وریاضی دان فرانسوی در بیست ودوم ژانویه 1775 متولد شد. آمپر از کودکی به ریاضی علاقه داشت و مقدمات حساب دیفرانسیل وانتگرال رانزد یکی ازدوستان پدرش مطالعه نمود.

درسال1793 که پدرش فوت نمود،ناراحتی عجیبی اورااحاطه نمود بطوریکه مدت یک سال طول کشید تا به وضع عادی خود برگشت، در همین هنگام که بیست ویک سال بیش نداشت به عشق دختری بیست وسه ساله گرفتارگردید. در سال 1802 به سمت استاد« بورک » معین شد مجبور گردید برای مدتی زنش را ترک کند.

آمپر با اولین اکتشاف خود تحت عنوان ( مطالعه تئوری ریاضی بازی های قمار ) در سال 1802 مورد توجه ریاضی دانها قرارگرفت با توجه « دالامبر » در شهر لیون ، محل اقامت زنش به تدریس مشغول شد. در سال 1803 زنش دراثر بیماری خطرناکی جان سپرد. آمپر با ناامیدی ویأس کامل لیون را ترک کرد وبه سمت دانشیار مدرسه پلی تکنیک انتخاب شد.

آمپر در پاریس با دیدن دختری بنام « ژان پوتو» تمام غم واندوه خود را فراموش نمود، ولی عاقبت این ازدواج به جائی رسید که یک روز زنش اورااز خانه بیرون کرد . در این موقع آمپرسمت استادی مدرسه پلی تکنیک را داشت.

آمپر در سال 1808 بازرس کل دانشگاه ودر سال1809 ،استاد آنالیز ومکانیک در پلی تکنیک ودر سال 1814 عضو آکادمی علوم شد نام آمپر با اکتشافات اساسی او دربارهمعادلات با مشتق جزئی ،درردیف بزرگترین دانشمندان اروپا قرارگرفته شد.

در سال 1820 بود که مقاله ( ژان کریستیان اورستد) درباره روابط الکتریسیته ومغناطیس به زبان لاتین منتشر شد. آمپر با مطالعه این مقاله بیشتر وقت خود را صرف این مسئله نمود.

روز هیجدهم سپتامبر آمپر اولین اکتشاف خود را درباره مغناطیس الکتریکی اعلام کرد. آمپر شدت جریان راتشخیص دادو وسیله ای برای اندازه گیری آن تعیین نمود.

آمپر موفق به تهیه پروژه ای برای تلگراف الکتریکی گردید وبا اکتشافات خود روزبه روز بنای الکترودینامیک را مستحکم نمود.

آمپر با اکتشافات خود توانست افتخار جهانی کسب کند. به طوری که در سال 1881 در کنگره بین المللی ، الکتریسین ها واحد جریان الکتریسیته را آمپر نامیدند ونام او ورد تمام زبانها گردید.

آمپر در پانزدهم ژوئن 1836 در شصت و یک سالگی در گذشت.

کوارک چیست؟

مدت زیادی این طور تصور می شد که پروتونها و نوترونها ذرات بنیادی هستند و بنابر این گمان می رفت مثل تقسیم الکترون دیگر قابل تقسیم نبوده و دارای یک ساختار داخلی نیستند .

امروزه می دانیم که نوکلئونها یا به عبارت دیگر پروتونها و نوترونها خود از ذرات کوچکتری ساخته شدهاند که کوارک نامیده می شوند .

تا به حال 6 نوع کوارک متفاوت شناسایی شده است ، با این همه فقط دو نوع آنها در تشکیل مواد پایدار معمولی نقش مهمی دارند که عبارت از کوارک U و کوارک D هستند .

U علامت اختصاری برای بالا(up ) و d علامت اختصاری (down ) می باشد. اطر بار الکتریکی یک الکترون را منفی 1 فرض کنیم ( 1= الکترون ) کوارک U دارای بار الکتریی دوسوم بصورت مثبت و کوارک D دارای بار الکتریکی بصورت یک سوم منفی است لذا پروتون ( که دارای یک بار مثبت است ) از 2 کوارک U و یک کوارک d تشکیل شده است . از این طریق است که بار آن مثبت یک حاصل می شود ، برعکس یک نوترون دارای 2 کوارک d و یک کوارک u بوده و بار آن برابر با صفر است .

اگر روابط و نسبتها در اتمها که در مقایسه با کوارکها بزرگ هستند. مهم و چشمگیر است، این روابط در کوارکهای کوچک مسلما مهمتر هستند. مثلا کوارکها هیچ گاه به تنهایی نقشی را به عهده ندارند بلکه همیشه در گروههای 2و3 تایی هستند.

ذراتی که از دو کوارک تشکیل می شوندمزون نام دارند ذراتی را که 3 کوارک دارند باریون می نامند . کوارکها در کنار بار الکتریکی ای که دارند خاصیت مرموز دیگری نیز دارا می باشند که رنگ خوانده میشود

کوارکها از این جهت به قرمز سبز و آبی طبقه بندی می شوند ، البته از این طبقه بندی باید رنگهای حقیقی را تصور کرد بلکه منظور نوع بار الکتریکی آنهاست . بنابر این ذرات آزاد معلق در طبیعت باید همیشه دارای رنگ خنثی وبه عبارت دیگر سفید باشند.

به شرح زیر این نتیجه حاصل می شود :

یک کوارک قرمز ، یک کوارک سبز و یک کوارک آبی . یک گروه سه تایی مثلا یک پروتون می سازند .

همان طور که ترکیب رنگهای رنگین کمان رنگ سفید را به وجود می آورد ، از ترکیب رنگهای سه گانه کوارک نیز سفید به دست می آید . به این ترتیب یک ذره سفید مجاز و  پایدار  تشکیل می شود . امکان دیگر این است که یک کوارک قرمز با یک ضد کوارک که رنگ ضد قرمز دارد یک زوج بسازند . قرمز و ضد قرمز همدیگر را خنثی کرده رنگ خنثی را به وجود می آورند به هر حال چون این گروههای دوتایی (مزونها) از ماده و پادماده ایجاد شده اند خیلی سریع فرو می پاشند ، به این جهت مزونها پایدار نیستند.

تمامی این مطلب را چنین خلاصه کنیم :

کوارکها هیچ گاه در طبیعت به عنوان ذرات مستقل و آزاد وجود ندارند . ایجاد ذرات متشکل از 2 کوارک یا به عبارت دیگر (مزونها) البته ممکن است ولی این ذرات پایدار نیستند. برعکس ، گرههای سه تایی یا به زبان دیگر پروتونها و نوترونها ساختارهایی بسیار پایدار هستند ، انسان ، کره زمین و در واقع کهکشان راه شیری عملا از 3 سنگ بنای اولیه ایجاد شده اند که عبارت از کوراکهای u کوارکهای d الکترونها 1 کوارکها نوکلئونها را میسازند و آنها به یکدیگر متصل شده هسته اتمها را به وجود می آورند .

هسته ها و الکترونها در اتحاد با یکدیگر اتمها را ایجاد می کنند و اتمها نیز با پیوستن به یکدیگر مولکولهای کوچک و بزرگ از قبیل مولکولهای آب و ... را می سازند .

میلیاردها مولکول سلولهای بدن ما را به وجود می آورند ، اما با تمام تفاوتهایی که انسانها ، جانوران ، گیاهان ، سیاره ها و یا ستارگان با یکدیگر دارند باز هم تفاوت آنها فقط از 3 ذره زیربنایی ساخته شده اند که عبارتند از کوارکهاu کوارکهایd  و الکترونها.

آیا کوارکها را می توان مشاهده کرد؟

 روشن است که کوارکها را نمی توان مشاهده کرد بلکه می شود وجود آنها را مثل هسته اتمها از طریق آزمایشهای فراوان و پیچیده اثبات نمود.

برای این کار مثل آنچه که رادرفورد 75 سال پیش برای شناسایی هسته اتم انجام داد عمل می شود و پروتونها یا الکترونهای بسیار پرشتاب مورد اصابت قرار می گیرند .

بیشتر الکترونها در این آزمایش به ندرت تغییر مسیر می دهند ولی تعدادی از آنها کاملا از مدار خود خارج می شوند ، درست مثل اینکه به گلوله های سخت و کوچکی در داخل پروتونها برخورد کنند این گلوله های بسیار کوچک همان کوارکها هستند که در جستجویشان بوده ایم . بررسی های دقیق نشان داده که پروتون در مجموع از سه سنگ بنای اولیه این چنینی تشکیل شده است و بدین سان جهان نیز تشکیل شده است .

حرکت روبات ها با استفاده از کپک خزنده خلق پلیس روباتیک

براى نخستین بار سیگنال هایى که یک سلول زنده آنها را تولید مى کند منجر به جنبش و حرکت در یک روبات شش پا شده است. این موضوع توسط «سوچیرو تسودا» و «یوکیو پگیو گونجى» از دانشگاه «کوب» ژاپن و «کلاوس پیتر زانر» از دانشگاه ساتهمپتن انگلستان گزارش شد.
در درازمدت پیوند سلول ها و ماشین ها به نسل جدیدى از روبات هاى دورگه قابل انعطاف منجر خواهد شد که مى توانند خود را با شرایط غیرقابل پیش بینى در محیط هاى پیچیده مطابقت دهند. برنامه ریزى یک رایانه براى سازگارى با محیط هاى پیچیده عملى بسیار دشوار است اما این توانایى در هر سلول زنده مشاهده مى شود.
«اندرو آداماتسکى»، پروفسور محاسبات رایانه اى غیرمتعارف از دانشگاه «وست» انگلستان و سردبیر روزنامه بین المللى «محاسبات رایانه اى غیرمتعارف» مى گوید: «فکر مى کنم که زانر و گونجى اولین قدم براى خلق یک پلیس روباتیک را برداشته اند.» آداماتسکى در این تحقیق شرکت ندارد.
ارگانیسم مورد استفاده توسط این پژوهشگران یک تک سلولى به نام Physarum polycephalum است. این ارگانیسم یک کپک خزنده است که کلنى آن مى تواند به قطر چند متر رشد کند.
در طبیعت، کپک ها در محل هاى تاریک و مرطوب رشد مى کنند. اگر کپک در معرض نور خورشید و یا برخى محرک هاى دافعه دیگر قرار گیرد با حرکتى آمیب گونه به نزدیک ترین محل مرطوب و سایه دار حرکت مى کند.
این رفتار با نوسانات ضخامت درون سلول مربوط است. براى مثال، زمانى که بخشى از سلول یک وضعیت و شرایط مطبوع مانند رطوبت و گرما را احساس مى کند با سرعت بیشترى نوسان مى کند. اگر بخشى از سلول شرایطى نامطبوع مانند نور را احساس کند به آهستگى نوسان مى کند.
گروه پژوهشگران این نوسانات را شکار کرده و سپس آنها را تبدیل به حرکت در روبات کردند.
نخست، پژوهشگران این سلول را در ظرف پترى دیش کشت دادند به گونه اى که شکلى شبیه ستاره شش پره را به خود گرفت. هر کدام از این پره ها با یک پاى روبات ارتباط داده شد. آنها سپس ظرف را روى یک میز شفاف قرار دادند.
پژوهشگران در زیر این میز یک چشمه نور نارنجى تعبیه کردند. کپک خزنده نسبت به این رنگ واکنش نشان نمى دهد. در بالاى میز یک دوربین دیجیتال و یک پروژکتور قرار داده شد که با نور سفید چشمک مى زد. کپک از نور سفید خوشش نمى آید.
دانشمندان با استفاده از پروژکتور الگویى از نور سفید را بر روى پره هاى مختلف کپک افشاندند. این نور با ایجاد نوساناتى در کپک، باعث شد که کپک در برخى قسمت ها ضخیم تر و در برخى قسمت ها نازک تر شود.
دوربین دیجیتالى با تصویربردارى از سطح درخشندگى نور نارنجى که از زیر کپک به سمت بالا مى درخشید سیگنال (تغییر ضخامت) را شکار و ضبط مى کرد.
یک رایانه الگوهاى نوسانات را به حرکت جنبشى در روبات تبدیل مى کرد.
«تسودا» که عضو این گروه تحقیقاتى است و در حال فعالیت براى دریافت درجه دکترا از بخش علوم و فناورى دانشگاه «کوب» است، مى گوید: «ما مشخص کردیم که اگر نوع الگوهاى نوسانى را که ما در سلول کپک خزنده ردگیرى مى کنیم در پاهاى روبات به کار ببندیم قادر خواهیم بود حرکات روباتیک مختلفى ایجاد کنیم. این حرکات شامل حرکت در مسیر مستقیم و تغییر تصادفى در مسیر حرکت است.»
براى مثال، سیگنال هایى که یکى پس از دیگرى در جهت عقربه هاى ساعت به اوج مى رسیدند منجر به چرخش روبات مى شدند و سیگنال هایى که از دو پره مخالف و به صورت متناوب اوج مى گرفتند حرکت در مسیر مستقیم را باعث مى شدند.
به گفته پژوهشگران، سلول کپک مزیت مضاعف «خودترمیمى» را نیز داراست. اگر قسمتى از پره قطع شود سلول در محل بریدگى رشد مجدد مى کند. این سلول مانند تمامى ارگانیسم هاى زنده مکانیسم ترمیم طبیعى را در DNA خود دارد.
«آداماتسکى» مى گوید: «مشکلى که در این نتایج دیده مى شود این است که طى این پژوهش، کپک خزنده بر روى روبات سوار نبود و روى آن قرار نداشت. این موضوع مانند آن است که ما راننده یک خودرو را در خانه قرار دهیم و به او اجازه دهیم که خودرو را از راه دور در شاهراه کنترل کند بدون آنکه بداند بر روى جاده چه مى گذرد.»
به گفته «تسودا»: «اینکه آیا این فناورى بخشى جدایى ناپذیر از کنترل روبات خواهد شد و یا اینکه از آن فقط به عنوان وسیله اى پژوهشى استفاده شود مى باید مشخص و تعیین شود.»

  اینجا کجاست ؟!

آشنایی با سیستم موقعیت یابی جهانی G.P.S

آیا تاکنون به موقعیت دقیق مکانی که هم اکنون در آنجا هستید فکر کرده اید؟ و یا به دانستن آن نیاز پیدا کرده اید؟

انسان از ابتدای خلقت به نوعی به اختیار و یا ضرورت علاقمند به سیر و سفر به نقاط مختلف کره خاکی بوده اما در هر لحظه زمانی نیازمند دانستن موقعیت مکانی و جغرافیایی خود نیز بوده تا مسیر مورد نظر و یا هدف خود را تشخیص دهد.

کاربرد و ضرورت این امر و ابعاد مختلفی نظیر سفرهای تجاری، سیاحتی؛نظامی و … مورد نظر بوده و در دوران های مختلف مشکلات خاص  خود را نیز داشته است. بطور مثال انسانها هر گاه می خواستند در مسیری حرکت کنند با شاخص های طبیعی مانند کوهستان ها و تپه ها و … مسیر خود را علامت گذاری می کردند، البته این گونه شاخص ها بطور دائم در معرض تغییر و نابودی بودن د وتوسط باد و باران و دیگر عوامل طبیعی از بین می رفتند.

زمانی که بشر سفر به دریاها و اقیانوس ها را آغاز نمود دیگر استفاده از این عائم و شاخص ها امکان پذیر نبود .

تنها چیزی که در این زمینه کاربرد داشت ستارگان آسمان بودند که آن هم در شب های صاف و صرفاً برای جهت یابی مقصد بود و محاسبه مسافت پیموده شده امکان پذیر نبود. لذا با استفاده از بهترین وسایل اندازه گیری و قطب نما ها نیز نمی شد بنادر و نقاط مورد نظر را در خشکی و دریا با دقت زیاد و مطلوب تعیین کرد.

از این زمان بود که ناوبری با مفهوم عام آن یکی از مسائل مهم بشری تلقی گردید و تلاش و کوششی روز افزون بنا به مقتضیات زمان جهت افزایش دقت و سرعت دراین امر صورت پذیرفت . بخصوص با پیشرفت های علم الکترونیک و مخابرات انواع مختلف ناوبری های رادیویی ابداع گردید که این نوع ناوبری ها صرفاًَ از طریق خشکی هدایت و کنترل می شدند. اما با پیشرفت علوم فضایی و اختراع ماهواره ها ، ناوبری زمینی دستخوش تغییر و تحول اساسی شد و به ناوبر فضایی تبدیل شد.

طی دهه اخیر سیستم تعیین موقعیت جهانی(1)(GPS)  به یکی از ابزارهای شناخته شده که در علوم نظامی و غیر آن سریعترین پیشرفت را داشته به گونه ای که جهان تاکنون نظیر آن را به خود ندیده است.

بطور کلی تعیین موقعیت بر مبنای فضا از دهه 60  توسط ناسا با سیستم Doppler آغاز شد ولی به دلیل وقت گیر بودن و همچنین کم دقت بودن آن در سال 1974 وزارت دفاع ایالات متحده برای مقاصد و احتیاجات نظامی خود اعلام نیاز به یک سیستم دقیق و جهانی تعیین موقعیت کرد که در سال 1983 با پرتاب اولین ماهواره GP.S  گام مؤثر در تاریخ تعیین موقعیت ماهواره ای برداشته شد.

با روی کار آمدن GP.S تمام سیستم های قبلی از قبیل دوربین های بالستیک، داپلر، omega,secor lonc c به تدریج از دور خارج شدند. در ضمن این سیستمدر سال 1995 با هزینه دوازده بیلیون دلار بطور کامل عملیاتی قلمداد شد.

این ماهواره ها برای تعیین موقعیت ، نقشه برداری، کنترل موشک و سایر عملیات مورد نیاز هدایت استفاده می شوند، رای این کار ماهواره اطلاعات مداری به علاوه ساعت دقیق را که توسط یک ساعت اتمی داخلی تولید می شود برای گیرنده به صورت کدهایی ارسال می کند، در گیرنده این کدها رمز گشایی می شود و توسط محاسبات ریاضی فاصله گیرنده تا ماهواره محاسبه می شود و توسط این فاصله ها و سایر عملیات دیگر موقعیت مورد نظر بدست می آید.

ساختار G.P.S

سیستم تعیین موقعیت جهانی GP.S متشکل از 24 ماهواره است که در ارتفاع 20000 کیلومتری از سطح زمین قرار دارند و در 6 مدار که در هر مدار 4 ماهواره قرار دارد و با زاویه میل 55 درجه و پریود ساعتی 12 ساعته در گردشند. هر ماهواره GP.S دو موج با دو فرکانس در باند امواج الکترو مغناطیسی (L1,L2)  ارسال می کند. موج L1 با فرکانس MHZ 1575 و موج L2 با فرکانس MHZ 1227 می باشد. امواج ماهواره ها متشکل از امواج حامل باند L‌ مدوله شده  که با یک کد استاندارد (کد (C/A(2) و یک کد دقیق (کد P(3) و یک کد دریانوردی و مختصات ماهواره به صورت توابع زمانی می باشد. که در آن گیرنده های شخصی تفاوت های زمانی بین ورودی های کدهای C/A‌را اندازه گیری می کنند، اگر در اثر دخالت کنترل زمینی در انطباق زمانی خطایی بوجود نیاید ، گیرنده های شخصی از دقتی حدود 15 متر برخوردار خواهند شد . مفهوم کلی ناوبری رادیویی بستگی به انتقال همزمان سیگنال های رادیویی دارد، اگر سیگنال های رادیویی دقیقاً بطور همزمان فرستاده نشوند، گیرنده نمی تواند بطور دقیق موقعیت را محاسبه نماید. کنترل زمینی در اثر تأثیر گذاری بعضی از ماهواره ها در ارسال سیگنال های C/A کمی قبل با بعد از سایر ماهواره ها دخالت می کند. دخالت عمدی منبع اصلی، همان دسترسی موردی(4) به شمار می رود . گیرنده های شخصی میزان خطا را تشخیص نمی دهند بلکه بطور تصادفی بین 15 تا 100 متر دقت تغییر می یابد. البته دخالت عمدی بر روی گیرنده های نظامی اثر نمی گذارد.

منبع خطای دیگر وجود دارد که بر روی فرکانس سیگنال گیرنده های شخصی اثر می گذارد که دخالت یونسفر نامیده می شود. زمانی که یک سیگنال رادیویی از بین الکترون های آزاد یونسفر عبور می کند، تأخیر اندکی بوجود می آید. بر حسب مدت زمانی تأخیر که بوسیله الکترون های آزاد بوجود می آید ماهواره های GP.S کدp را روی دو موج رادیویی با فرکانس های مختلف ارسال می کند که L1,L2  را اندازه گیری می کنند. مدت زمان تأخیر را محاسبه می کنند که الکترون های آزاد بوجود می آورند و تصحیحات لازم را برای تأخیر یونسفر انجام می دهند. گیرنده های شخصی نمی توانند تأثیر دخالت یونسفر را تصحیح کنند زیرا کد های C/A فقط بر روی فرکانس L1 فرستاده می شوند. نوعی گیرنده های تخصصی وجود دارد که بعنوان گیرنده های بدون کد شناخته شده اند و دقت فوق العاده ای دارند که در آن بطور غیر مستقیم از کد P استفاده می شود. گیرنده ها ارزش کد P‌ را مشابه آنچه که گیرنده های نظامی تشخیصمی دهند نمی شناسند، بنابراین دقت آنها با استفاده از روش های خاص پردازش سیگنال بدست میآید. آنها کد P را برای چند روز دریافت کرده پردازش می نمایند و پس از انجام محاسباتی چند می توانند موقعیت نقاطی را تهیه کنند که با دقت mm 10 با استفاده از 3 یا 4 ماهواره عملی می باشد. البته این گیرنده بیشتر برای تعیین موقعیت در کارهای نقشه برداری بکار می رود زیرا باید چند روز بطور مداوم در آن نقطه اطلاعات دریافت و پردازش شود.

مواد منفجره

جنگ ، قانون ابدی زندگی وصلح راحت باش میان دو جنگ است.  « نیجه »

1- مقدمه :

گرچه واژه جنگ ،واژهای مخوف وترسناک است، با این حال ازآغاز زند گانی بشر بر این کره خاکی ،با وی همراه بوده است .با متحول شدن ابزار،ادوات ومواد به کار رفته در جنگ ها، جراحت روحی وجسمی جنگ ها درد آور شده  وافزون بر این ،آثار روانی واجتماعی دراز مدت بر جوامع می گذارد .در این میان ساخت باروت سیاه وبه کارگیری آن در جنگ ها نقطه عطف  مهمی بود که در تاریخ جنگ ها رخ داد و بشر به قدرت عظیم نهفته در مو لکول های شیمیایی پی برد . در واقع جنبه های  کا ربردی دانش شیمی از قرون گذشته به وسیله بشر در اموری همچون استخراج فلزات، شیشه سازی، سفالگری، نساجی، رنگرزی و... به کار گرفته شده بود. از جمله شاخه های کاربردی دانش شیمی ساخت وبه کارگیری باروت( Gun powder ) بود . گرچه چینی ها نخستین کسانی بودند که به باروت دست یافتند ولی آنرا در مراسم آتشبازی وسنتی خود به کار می برند. به هرترتیب دانش تهیه باروت در قرن سیزدهم میلادی به اروپا راه یافت واز اواخر قرن سیزدهم تا قرن نوزدهم بیشتر کشورها از این ترکیب به عنوان سلاح نظامی برای تخریب قلعه ها وشهرها ومقابله با دشمن استفاده می کردند، به طوری که در جنگ های ایران وعثمانی باروت سیاه برای پرتاب گلوله توپ به کاربرده شد.طی قرون بعدیبا گسترش علوم وزیر شاخه های آن ، به ویژه دانش شیمی ، امکان تهیه ترکیبات شیمیایی جدیدتروپرانرژی تر مهیا شد وانواع مواد منفجره با قابلیت ها وکاربردها متفاوت پا به عرصه گذاشت، بنابراین جا دارد نگاه کوتاهی به این دانش انداخته شود.

دانش شیمی در میان سایر دانش های بشری جایگاه ویژه ای دارد که آن را از سایر رشته های علوم پایه متمایز می کند. این ویژگی دو بعد دارد :

(1)  شیمی به عنوان یک دانش پایه ، سایر رشته های علوم پایه(به جز ریاضی) وطیف وسیعی از ایر علوم تجربیونیز علوم کاربردی را از خود متأثر کرده است وامروزه به درستی می توان ادعا کرد که رشد دانش بشری ،فناوری،صنعت،رفاه،امورنظامی و... در هرجامعه ای بدون علم شیمی مقدور نمی باشد. اختصاص بیش از 37% مقالات علوم محض در جهان به شته شیمی، این دانش را به عنوان نخستین رتبه در میان سایر علوم پایه قرارمی دهد

(2)  شیمی دربعدکاربردی، گستره وسیعی از صنایع مولد کالاهای مصرفی وغیر مصرفی وپژوهشی در جهان را پوشش در جهان را پوشش می دهد که جایگاه منحصر به فرد این دانش را در حیطه صنعت نشان می دهد. به عنوان نمونه در سال 2000 میلاد شرکت های نفتی وکارخانجات شیمیایی در مجموع با فروش 3288 میلیارد دلار کالاهای عام شیمیایی، نخستین رتبه در میان صنایع دنیا را به خود اختصاص داده بودند.

با تمام این اوصاف ، شیمیدانشی است که دارای جنبه های خوب، بد وناپسندمی باشد. جنبه های خوب ومثبت این دانش درزمینه های گوناگون زندگی امروز نظیر بالا بردن کیفیت زندگی با به کارگیری انواع فرآورده های نوین بهداشتی،دارویی وشیمیایی آشکار است. جنبه های بداین دانش را می توان در افزایش بارآلودگی منابع آب، خاک وهوا دانست وجنبه های ناپسند این دانش درتولید وساخت انواعسلاحهای شیمیایی ،ترکیبات مخدرویاری درتوسعه وساخت انواع مهمات وتسلیحات همگانی تجلی می یابد.

درعصرحاضرکه عصراطلاعات نام گرفته ودامنه پژوهش های دانش بشری از جمله شیمی گسترش یافته ، چنان روندی برقرار است که نتیجه پژوهش ها از راه یافتن به اهداف نظامی درامان نیست،ولذاامکان ایمن ساختن خودوسایر جوامع بشری درمقابل این همه اطلاعات و دانش روزافزون شیمی که به یقین طبق خواسته سران سیاسی و نظامی قدرتهای بزرگ بخشی از آن درخدمت پیشبرد وگسترش انواع سلاحهای متعارف وغیرمتعارف قرارمی گیرد، امری سخت ودشوار به نظر می رسد. بنابراین چاره ای جز افزایش آگاهی ها وپیشرفت گام به گام با فناوری جهان اول نداریم که درغیراین صورت طبق اصل تنازع بقاء فنا خواهیم شد. در این راستا مطالبی راجع به مواد منفجره که یکی از شاخه های کاربردی دانش شیمی است آورده شده است .

2- شیمی ، پژوهش وموادمنفجره :

گروههای بسیاری از شیمیدانان در آزمایشگاه های صنعتی ودولتی کشورهای مختلف به ویژه ابرقدرت های نظامی، ودرچارچوب پژوهش هایی که بیرون از جامعه نظامیان کمتر شناخته شده است، به طور مداوم نسل های جدیدی از مواد منفجره وپیشران ها را برای کاربردهای نظامی وفضایی سنتزمی کنند. این پژوهشگران در سایه حمایت دولتها وارگان های نظامی کشورهایشان موفق به ساخت انواع جدیداین گونه مواد می شوند. آنچه حائز اهمیت است اینکه اکتشافات بسیاری در حوزه های نظامی انجام می شودولی به دلایل امنیتی در مجلات علمی چاپ نمی شود ودر حقیقت بسیاری از دانشمندان بیرون از محیط های نظامی آگاهی چندانی ازاین پیشرفت ها ندارند. به عنوان نمونه پژوهش های بسیاری در آزمایشگاه های ملی ایالات متحده به ویژه در« لی آلاموس» ، «لاورنس لیورمور» و« ساندیا » و نیز آزمایشگاه های پژوهش های نظامی مانند « مرکز تسلیحات نیروی دریایی » در حال انجام است. حالات مشابهی در مورد پژوهش های انجام یافته در مراکز نظامی سایر ابرقدرت های نظامی نظیر روسیه، فرانسه،انگلستان،چین ونیز سایر کشورها متصور است. بنابراین آنچه در ادامه بررسی می شود بیشتر در مورد موتد انفجاری مرسوم است.

3- تاریخچه ترکیبات منفجره و کاربردشان :

قرن ها پیش چینی ها مخلوط منفجره گوگرد،ذغال چوب وشوره را که « باروت سیاه » خوانده می شد، به طور اتفاقی تهیه کردند. کاربرد این ماده برای به حرکت در آوردن پرتابه ( موشک )به اندکی پس از سال 1300میلادی باز می گردد. کشف نیتروگلیسیرین ونیتروسلولوز اندکی پیش از 1850 وسپس کمی بعد از آن، اختراع دینامیت به وسیله آلفرد نوبل وکلاهک منفجره وجیوه فولمینات، وقایع مهم عصر مواد منفجره پرقدرت بودند. باروت بی دود( نیتروسلولوزکلوئیدی چگال به همراه مواد افزودنی نظیر نیتروگلیسیرین وموادپایدارکننده به منظور افزایش عمر ذخیره سازی نظیر دی فنیل آمین به میزان حدود1درصد ) نخستین بار در 1867 ساخته شد. طی سال های جنگ جهانی اول و دوم ترکیبات جدید وپرقدرت منفجره زیادی تهیه وبه کار گرفته شد. هم چنین طی 30 سال گذشته تا به امروز تقاضا برای پیشران های پرقدرت و یکنواخت تر جهت برنامه های موشکی وفضایی موج جدیدی از فعالیت ها را ایجاد کرد. در حال حاضر با ظهور تحولات تکنولوژی به ویژه نانوتکنولوژی ،توانمندی تولید مواد،ابزاروسیستم های جدید با در دست گرفتن کنترل در سطوح ذرات نانومتری واستفاده از خواصی است که درآن سطوح ظاهر می شود. امکان تولید پیشران ها ونیز مواد منفجره به مراتب قوی تر وجود دارد. در ادامه سیر تاریخی مواد منفجره درجدول آورده شده است.

همان طوری که پیش از این یادآوری شد اکتشافات بسیاری در حوزه های نظامی انجام میشود ولی به دلایل امنیتی در مجلات علمی چاپ نمی شودودرحقیقت بسیاری از دانشمندان بیرون از محیط های نظامی آگاهی چندانی از این پیشرفت ها ندارند. با این وجود با ظهور تحولات تکنولوژی به ویژه نانوتکنولوژی امکان تولید پیشران ها و نیز موادمنفجره قوی تر دورازانتظارنمی باشد.

4- دسته بندی موادشیمیایی منفجره :

اصولاً مواد منفجره دارای دو کاربرد عمده نظامی وغیر نظامی هستند. در بعد نظامی موادمنفجره در صنایعی همچون استخراج معادن،حفاری،تونل ها،ساختمان سازی، اکتشافات ژئوفیزیکی و برش وشکل دهی فلزات به کار می روند. درواقع به کارگیری موادمنفجره تجاری امری ضروری است وامروزه کارهایی نظیر امور راهسازی، ساخت تونل ها وسدها بدون به کارگیری موادمنفجره به دلیل بالابودن هزینه ها، غیرقابل اجرا می شوند.

در بعد نظامی، بیشتر عملیات تخریبی در آفند وپدافند بابه کارگیری مواد منفجره انجام می شود،لذا این مواد ازدیدگاه نظامی می باید دارای ویژگی های فهرست شده زیرباشد:

1- مواد خام آن به سهولت تهیه شده واز نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد.

2- دربرابرضربه واصطکاک یا انبارداری و حمل ونقل حساس نباشد.

3- هنگام انفجارشدت وسرعت مناسبی داشته باشد.

4- دارای پایداری حرارتی مناسب باشد ( حدود 25 تا 74 درجه راتحمل کند ).

5- وزن مخصوص آن زیاد باشد.

6- پایداری کافی جهت تخریبات زیرآبی داشته باشد.

7- ازنظر بسته بندی دارای شکل واندازه مناسب باشد.

8- دارای قدرت زیاد ودرمقابل حجم کم باشد.

بااین حال درخصوص موادمنفجره نظامی،قیمت از اهمیت کمتری برخوردار است و کارکرد ماده وهمچنین زمان طولانی نگهداری از اهمیت بیشتری برخوردار می باشد.

به منظور ارائه رابطه بین انواع موادمنفجره به کار رفته در مهمات نظامی ، درادامه ساختار یک گلوله با قدرت انفجاری زیاد همراه با شکل تشریح شده است. همان طوری که در شکل مشاهده می شود گلوله شامل پوکه نازکی ( cartridge shell  ) است که چاشنی ،گیرانه وخرج پیشران را در بر می گیرد. پوکه به گونه ای طراحی شده که به نرمی درون سلاح قرار می گیردوبراثر انفجار منبسط شود وته سلاح رامسدود کند به طوری از فرار گازها به سمت عقب جلوگیری کند وبگذارد فشار پیشران به طور کامل بر نیمه پرتاب شونده ( به عبترتی مرمی ) وارد شود . چاشنی گلوله حاوی مقدار کمی از یک مخلوط چاشنی است. ترکیب نوعی مخلوط چاشنی به ترتیب زیر است :

o        گرد شیشه ( به منظور افزایش اصطکاک داخلی )

o        TNT

o        Sb2S3

o        Pb( cns)2   ( نتیروزوسیانات سرب )

o        Kc103 ( کلرات پتانسیم )

البته چاشنی ها بسته به کاربردشان فرمولاسیون ( ترکیب درصداختلاط ) متفاوتی دارند، به عنوان مثال نمونه دیگری ازچاشنی دارای ترکیبات سولفید آنتیموان 15%، سرب آزید20%، سرب استیفنات بازی 40%، نیترات باریم20% و 5% تترازین است. اغلب انئاعی از چسب مایع به عنوان ماده چسباننده وهمچنین گرد شیشه به این مخلوط افزوده می شود.

مخلوط چاشنی براثرضربه سوزن سلاح منفجر می شود وشعله ای ایجاد می کند که باروت سیاه گیرانه را وافروزدکه این نیز به نوبه خود پیشران را که باروت بی دود ( نیتروسلولوزکلوییدی به همراه مواد افزودنی نظیر نیتروگلیسیرین ومواد پایدار کننده به منظور افزایش عمر ذخیره سازی نظیر دی فنیل آمین ) دانه درشت است، شعله ور می کند. ( قطر دانه های باروت در تفنگ های بزرگ معمولاً 25 میلیتراست.)

سوختن باروت بی دود سبب آزادشدن سریع گازها داغ می شود که پرتابه را از سلاح به سمت هدف پرتاب می کند. هنگامی که پرتابه به هدف رسید، براثر ضربه برخورد یا کارکرد سامانه زمانی ماسوره مدار کمی از ماده منفجره اولیه منفجر می شود که این واکنش خود سبب انفجار خرج میانجی می گردد. خرج میانجی ( Booster  ) ماده منفجره ای با حساسیت متوسط، یعنی چیزی میان حساسیت ماده منفجره اولیه وخرج تلاشی است. در واقع خرج میانجی ، شوک انفجاری را از ماده منفجره اولیه دریافت وآنرا تقویت می کند، به طوری که انفجار خرج تلاشی در مهمات پر قدرت معمولاً TNT یا مخلوط آن با  NH4 NO3 است.

ماسوره نوعی وسیله مکانیکی یا الکترونیکی است که به دلخواه می تواند براثرضربه یا با کمی تأخیر پس از وارد شدن ضربه، یا به روش مجاورت ویا انواع دیگر سبب انفجار شود.

یکشنبه 103 اردیبهشت 16

امروز:   8   بازدید

فهرست

[ RSS ]

[شناسنامه]

موضوعات وبلاگ

آشنایی با من

لوگوی خودم

اوقات شرعی

حضور و غیاب

یــــاهـو

جستجوی وبلاگ من

با سرعتی بی‏نظیر و باورنکردنی
متن یادداشت‏ها و پیام‏ها را بکاوید!

لوگوی دوستان

لینک دوستان

آوای آشنا

صدای خودم

اشتراک

آرشیو

طراح قالب