عکس

 

 

عکس هایی از فیزیک

 

 

 

تصویر جدیدی از یک زوج کهکشان

تصویر جدیدی از یک زوج کهکشان به زمین رسید!

تلسکوپ فضایی هابل به تازگی تصویر جدیدی را با ارائه جزئیات تاکنون ناشناخته از یک جفت کهکشان با عنوان Arp 87 به زمین ارسال کرده است.

به گزارش خبرگزاری مهر، زوج کهکشان Arp 87 یکی از صدها زوج کهکشانی است که در فضای اطراف کهکشان راه شیری واقع شده اند.

این زوج کهکشان نخستین بار در دهه 70 توسط "هالتون آرپ" (Halton Arp) کشف شد. اما وضوح بالای تصویری که به تازگی تلسکوپ فضایی هابل به زمین ارسال کرده است، جزئیاتی از این کهکشان ها را که تاکنون ناشناخته بودند نشان می دهد.

براساس گزارش روزنامه تلگراف، NGC 3808 که در طرف راست تصویر دیده می شود، یک کهکشان مارپیچ است. این کهکشان یک حلقه درخشان ستاره ای دارد که به شکل یک نوار گرد و غبار ستاره ای مشاهده می شود.

زوج کهکشان Arp 87  

امتداد گاز و گرد و غبار این کهکشان به کهکشان همراهش با عنوان NGC 3808A که در طرف چپ تصویر وجود دارد، منتهی می شود.

NGC 3808A هم یک کهکشان مارپیچ است که در این تصویر تنها یک طرف آن دیده می شود. این کهکشان از یک حلقه چرخان تشکیل شده که محتوی ستارگان و ابرهای گازی بین ستاره ای است.

از دیدگاه علمی نکته جالب توجه این تصویر این است که هر دو کهکشان تحت تاثیر واکنش های گرانشی همدیگر قرار دارند.

منبع : خبر گزاری مهر

 

سرنخ‌هاي جديد درباره‌ي مغناطو مقاومت‌هاي عظيم

سرنخ‌هاي جديد درباره‌ي مغناطو مقاومت‌هاي عظيم

 

روش كار: دانشمندان براي اين كه تصاويري را به‌وجود آورند و داده‌هايي را گردآوري كنند، با بهره‌گيري از نوك ميكروسكوب الكتروني روبشي (قرمز) از كاوندي الكتروني (سبز) براي اعمال جريان يا ميدان الكتريكي به نمونه استفاده كردند. اولين تصوير لايه لايه از خط‌هاي سياه امواج پولاروني را نشان مي‌دهد كه در هنگام اعمال جريان منتشر مي‌شوند. خال‌هاي ريز در لايه‌ي دوم تك‌تك اتم‌ها را نشان مي‌دهد در حالي كه خوشه‌هاي دوره‌اي نشانگر حالت منظم الكترون است.نمودار اسپكروسكوپي اتلاف انرژي الكترون (EELS) برانگيختگي ناشي از پيوند الكترون را آشكار مي‌سازد. لايه‌ي پاييني مدلي ساختاري از شبكه‌ي بلورين است و نمودار عمودي مقاومت الكتريكي بلور در هنگام اعمال جريان را نشان مي‌دهد.

 

 

آزمايش‌هاي انجام شده در آزمايشگاه ملي بروكهاون وزارت انرژي امريكا نشان داده است كه برخي مواد توانايي آن را دارند كه در ميدان مغناطيسي يا الكتريكي خارجي مقاومت خود را به شدت تغيير دهند. تغييرات مختصر در مقاومت اساس بسياري از ابزارهاي الكترونيكي از جمله، دستگاه‌هاي ذخيره‌ي داده‌ها در رايانه‌ها را تشكيل مي‌دهد.

 

          شناخت و استفاده از تغييرات چشمگير مقاومت كه به مغناطو مقاومت عظيم معروف است، امكانات بسيار زيادي را در فناوري‌هاي جديد از جمله، دستگاه‌هاي ذخيره‌سازي داده‌ها با چگالي داده‌هاي بيش‌تر و نياز به توان كم‌تر دراختيار مي‌گذارد.

 

          به گفته‌ي يميل ژو فيزيكدان آزمايشگاه ملي بروآون و يكي از مؤلفان اصلي مقاله‌اي كه در گزارش آكادمي ملي علوم در تاريخ 21 اوت 2007 منتشر شد «اين يك كار بسيار مهم با كاربردهاي بالقوه‌ي فراوان در توسعه نسل بعدي دستگاه‌هاي الكترونيكي ذخيره‌سازي داده‌هاست.

 

          دانشمندان آزمايشگاه ملي بروآون كانه‌هاي مغناطيسي پرووسكيت بلوريني را با روش‌هاي بسيار پيشرفته‌ي ميكروسكوپ الكتروني بررسي مي‌كردند كه با حاملان بار اضافي- «الكترون» يا «حفره» (جاي خالي الكترون) آلاييده شده بودند. در آزمايشي بي‌سابقه، آن‌ها از ميكروسكوپ تونل‌زني استفاده كردند كه در داخل يك ميكروسكوپ الكتروني قرار داشت و با اعمال محركي الكتريكي به نمونه پاسخ آن را در مقياس اتمي مشاهده مي‌كردند.

 

          دانشمندان به كمك اين روش براي اولين بار متوجه شدند كه يك محرك الكتريكي مختصر مي‌تواند شكل شبكه‌ي بلورين را واپيچيده كند و باعث تغيير حركت بارها در شبكه شود. واپيچيدگي‌هاي شبكه حاملان بار را به هنگام حركت در شبكه دنبال مي‌كردند و برانگيختگي‌هاي ذره- گونه‌اي را به وجود مي‌آورند كه به پولارون معروف است. طبق گفته‌ي ژو «پولارون‌ها را مي‌توان به صورت حاملان باري درنظر گرفت كه «پوششي» از ارتعاش‌هاي شبكه همراه آن‌ها را دربرگرفته است.»

 

          گروه ژو متوجه ‌شدند كه پولارون‌ها ذوب مي‌شوند و ترتيب آن‌ها تغيير مي‌كند؛يعني، در پاسخ    به جريان اعمال شده، كه دانشمندان آن را به عنوان ساز و كار اصلي مغناطو مقاومت عظيم مشخص كرده‌اند، از جامد به مايع و دوباره به جامد تغيير حالت مي‌دهند. اين روش امكان مطالعه‌ي رفتار پولارون؛ يعني، تأثير تغييرات ميدان الكتريكي، جريان و دما بر اين گذار را دراختيار دانشمندان قرار مي‌دهد.

 

          به گفته‌ي ژو «ما نشان داديم كه آرايش بلند بُرد پولارون‌ها يك جامد پولاروني تشكيل مي‌دهد كه معرف نوع جديدي از بار و حالت منظم اوربيتالي است. واپيچيدگي‌هاي شبكه‌ي مربوط به آن اين پديده را به مغناطو مقاومت‌هاي عظيم مرتبط مي‌سازد و راه‌هايي را براي تغيير چگالي بار و برهم كنش‌هاي الكترونيكي در نزديكي فصل مشترك‌ها و الكترودها دراختيار مي‌گذارد.»

 

          اثرهاي مربوط به مقاومت عظيم مي‌تواند به مينياتوري شدن مدارهاي الكتركي بينجامد كه با توان كم‌تري كار مي‌كنند؛ بنابراين، تأثير مستقيمي بر به‌كارگيري اين مواد در توسعه‌ي قطعات الكترونيكي و اسپينترونيكي (قطعه‌هايي كه در آن‌ها از تركيب اسپين الكترون و بار آن استفاده مي‌شود) دارد. اين ابزارها شامل فرم‌هاي جديدي از حافظه‌ي «با ثبات، رايانه‌اي (حافظه‌اي كه مي‌تواند اطلاعات ذخيره شده را حتي در حالتي كه تواني به آن نمي‌رسد، حفظ كند) مانند حافظه‌ي دستيابي تصادفي مقاومتي (RRAM) است.

 

 ترجمه : دکتر منیژه رهبر 

 

منبع

 

یخچال نفتی

یخچال نفتی:

 

یخچال نفتی بر خلاف یخچال برقی و کولر های گازی که بر اساس فرئون فشرده و کمپرسور کار می کنند دارا ی هیچ قسمت متحرکی نیست و نیروی محرکه خود را مستقیما از شعله آتش نفت می گیرد اساس کار یخچال نفتی بر پایه جذب و دفع آمونیاک در آب می باشد. سازوکار یخچال نفتی به صورت مرحله به مرحله به این شکل می باشد. 

1- در دمای معمولی آمونیاک در آب حل می شود ولی اگر به مخلوط آمونیاک و آب گرما بدهیم چون آمونیاک بسیار جوشنده تر از آب می باشد آمونیاک آغاز به جوشیدن نموده و از مخلوط آب و آمونیاک به صورت گاز بخار آمونیاک گرم متصاعد شده و مقذاری بخار اب نیز با خود همراه کرده تبخیر می کند. 2-در سر راه این بخار گرم یک جدا کننده قرار دارد که قطره های آب را از بخار آمونیاک جدا کرده و درون مخزن مخلوط آب و آمونیاک بر می گرداند.( این قسمت را داشته باشید تا بعد زیرا در راه بازگشت این آب جدا شده به مخزن یک اتفاق دیگر هم می افتد.                     (
3- سپس بخار آمونیاک درون یک سری لوله های پره دار به نام چگالنده شده و گرمای خود را از دست می دهد و به صورت آمونیاک مایع در می آید.( توجه این قسمت همانند یخچال های برقی در پشت یخچال قرار دارد(
4-سپس این آمونیاک مایع سرد تر شده ( دارای دمایی بالاتر از دمای محیط) وارد محفظه و لوله های پره دار دیگری می شود که درون یخچال جای دارد و در معرض گاز هیدروژنی که درون این محفظه قرار دارد واقع می شود و به سرعت بخار شده و جهت تبخیر گرمای محیط درون یخچال را جذب می کند.( در نتیجه درون یخچال سرد می شود.                                       (
5-سپس مخلوط آمونیاک و هیدروژنی که به صورت مخلوط گازی سردی است وارد جذب کننده می گردد درون جذب کننده مخلوط آمونیاک و هیدروژن با آبی که در مرحله دوم از گاز داغ آمونیاک جدا شده بود تماس داده می شوند.در این جا آمونیاک که درون آب بسیار حل شونده تر از هیدروژن است درون اب حل می شود و هیدروژن جدا شده دوباره به درون محفظه بخارنده ( اواپراتور - که همان محفظه درون یخچال باشد ) باز می گردد.
6- مخلوط آب و آمونیاک دوباره به درون مخزن مخلوط آب و آمونیاک بازگشته و توسط گرمای شعله نفت دوباره بخار شده و مراحل 1 تا 6 به صورت چرخه دوباره تکرار می شود.

دلیل تبخیر آمونیاک در هیدروژن چیست؟             
برای پاسخ به این پرسش باید به ترمودینامیک محلول ها نگاهی بیندازیم. می کوشم با یک مثال ساده پاسخ پرسشتان را بدهم.ببینید . آب خالص در 100 درجه می جوشد و در صفر درجه یخ می زند ولی اگر به آب مقداری نمک بیفزاییم دیگر در 100 درجه نمی جوشد بلکه در دمایی بالاتر از 100 درجه می جوشد.اگر به آب مایعی مانند الکل بیفزاییم در صفر درجه یخ نمی زند بلکه در دمایی پایینتر یخ می زند و در دمایی پایین تر از 100 درجه نیز تبخیر می شود . همین جریان در باره آمونیاک و گاز هیدروژن اتفاق می افتد.
آمونیاک خالص در دما و فشار اتاق به صورت گاز است ولی آمونیاکی که از کندانسور بیرون می آید دارای دمای بالاتر از اتاق و فشاری به مراتب بیشتر از اتاق می باشد.( این فشار از طریق بخارهای متصاعد شده از روی چراغ نفتی تامین می شود) پس دقیقا در درلحظه پیش از واردشدن امونیاک به اواپراتور آمونیاک خالص به صورت مایع می باشد.این آمونیاک وقتی درون اواپراتور با هیدروژن در هم حل بشوند نقطه جوش محلول آمونیاک هیدروژن بسیار بسیار پایین تر از نقطه جوش آمونیک خالص می باشد بنابراین آمونیاک با هر دمایی هم که وارد اواپراتور شده باشد محلول آمونیاک و هیدروژن فورا تبخیر می شو د حتی اگر دمای اواپراتور –دمای درون یخچال -خیلی پایین تر از صفر درجه باشد.
روشن است این محلول برای تبخیر شدن دمای محیط اطرافش را جذب می کند.
آیا می دانستید چرخه یخچال نفتی را چه کسی اختراع کرده است؟.
" آلبرت انشتین " به همرا یک دانشمند دیگر بنام Leo Szilard