وبلاگ دانشجویان برق دانشگاه سمنان

دوشنبه بیست و نهم اسفند 1384 11:6 بعد از ظهر

چه نیکوست تقارون اربعین زیباترین گل سرزمین کربلا با شکوفایی گلها و سرسبزی طبیعت .

سالی با عزت و افتخار حسینی را برای شما دوستان عزیز ارزومندم

با حضور افتخاری مسعود

نوشته شده توسط محمد باقر اسد پور | لینک ثابت |

ساخت بزرگتزین شتاب دهنده ی دنیا شنبه ششم اسفند 1384 5:16 بعد از ظهر

در اين پروژه جهاني 2000 مهندس و فيزيكدان از سراسر دنيا مشاركت دارند كه

ايران نيز از جمله كشورهاي فعال است

اشاره: واژه سرن

-CERN

را اولين بار شايد حدود دو سال پيش از زبان معاون پژوهش وزارت علوم، تحقيقات و فناوري شنيدم. "سرن"، مركز تحقيقات هسته اي اروپا، و پروژه ?سرن? طرح ساخت بزرگترين شتاب دهنده دنيا توسط اين مركز است.

در پروژه سرن، حدود 2000 مهندس و فيزيكدان از بيش از 30 كشور جهان، منجمله جمهوري اسلامي ايران پيرامون انجام يك فعاليت آزمايشگاهي مشترك گردهم آمده اند، كه اگر در پرتو اين همكاري مشترك، دانشمندان به كشفي جديد نائل شوند، برنامه همه كشورهاي مشاركت كننده پروژه ثبت خواهد شد.بسياري از صاحبنظران و متخصصان امر تجربه مشاركت در اين پروژه عظيم جهاني را براي كشورمان، يك افتخار بزرگ علمي دانسته و به نتايج آن اميدوارند.

نظر به اهميت اين طرح گزارشي از كم و كيف اجرايي و نقش ايران در آن تهيه كرده ايم كه در پي مي آيد:

نكاتي چند در باب

CERN

سرن يا مركز تحقيقات هسته اي اروپا، يك مؤسسه علمي و پژوهشي بين المللي در ژنو است كه نزديك به 60 سال از تأسيس آن مي گذرد. بيشتر اعضاي سرن را كشورهاي اروپايي تشكيل مي دهند و بودجه اين مؤسسه را نيز همين كشورها تأمين مي كنند.

شتابدهنده "سرن"

شتابدهنده سرن يكي از بزرگترين شتاب دهنده هاي دنياست كه هم اكنون به ميزباني كشور سوئيس در حال ساخت است و قرار است تا سال 2007 كار احداث آن با 27 كيلومتر محيط، به پايان رسد. در اين پروژه كشورهاي آمريكا، ژاپن و ممالكي چون هند، تركيه، ايران و پاكستان پيرامون انجام يك فعاليت آزمايشگاهي مشترك گردهم آمده اند.

هزينه ساختماني كه اين شتابدهنده در آن نصب مي شود. به تنهايي حدود 500 ميليون فرانك سوئيس و كل هزينه هاي ساخت و ساير آزمايش هاي مربوطه، به رقمي حدود 10 ميليارد يورو بالغ مي شود.

در حال حاضر آزمايشگاه هاي لازم براي مطالعات ذرات نيازمند شتاب دهنده هاي عظيمي است كه ساخت آنها چه از نظر زماني و چه از لحاظ فني از توان يك كشور خارج است.

دستگاهي كه در سرن ساخته مي شود، ال.اچ.سي

(Large Hadron Collider)

با برخورددهنده بزرگ درون ها است و هدف آن شناخت اجرام ماده در حدفاصل 10 به توان منفي 23 سانتيمتر، آزمون نظريه استاندارد ذرات، كشف اجزاي يافت نشده مدل استاندارد، آزمون نظريه هاي ابرتقان و نظريه هاي وحدت بزرگ است.

دو آشكارساز بسيار بزرگ سي.ام.اس(

Compact Muon solonoid)

و اتلس

(ATLas)

نيز در حال ساخته شدن هستند تا بر روي ال.اچ.سي نصب شوند. آشكارساز سي.ام.اس به منظور مطالعه در خواص ذرات در انرژي بالا طراحي شده است.

ذرات پروتون و پادپروتون توسط آهنربايي بسيار قوي به صورت باريك هاي شتاب مي گيرند و با هم برخورد مي كنند. در اين فرايند، علاوه بر ذراتي كه آنها را مي شناسيم، ممكن است ذرات جديدي توليد شود كه براساس نظريات موجود انتظارشان را داشته ايم. البته در مراحل بعدي مي توانيم خواص اين ذرات، جرم يا بار الكتريكي آنها را اندازه گيري كنيم.

انرژي به وجود آمده از اين عمل مي توان باعث توليد مواد جديد و ذرات بنيادي باشد كه يا ما آنها را مي شناسيم و از وجودشان آگاه هستيم و يا مي توانيم به دنبال ذرات جديدي باشيم كه شايد وجود داشته باشند. چراكه نظريه هاي مختلف موجودات كه احتمال وجود ذرات بنيادي مختلف را نشان مي دهند. اين ذرات را مي توان با تصادم اين دو ذره پروتون به وجود آورد و تلاش كرد تا آنها را كشف، جرمشان را اندازه گيري و اگر داراي بار مغناطيسي باشند آنها را نيز اندازه گيري كرد.

روي اين شتابگر چهارم آزمايش مختلف صورت مي گيرد كه يكي از آنهاC.M.S است.

شتابگر L.H.C ، كه بزرگترين شتابگر دنيا محسوب مي شود در مركز تحقيقات هسته اي اروپا، در حال ساخت است. هدف از ساخت اين شتابگر عظيم، كشف يك ذره بنيادي به نام ?هيگز? است كه فيزيكدانان ذرات بنيادي آن را پيشگويي كردند. تمامي ذرات بنيادي ديگر، از جمله كوارك ها، از اين ذره به وجود آمده است.

براي كشف اين ذره بايد شرايطي نظير ابتداي آفرينش عالم در آزمايشگاه به وجود آورد. درواقع در اين شتابگر پروتونها به حدي شتاب مي گيرند، كه انرژي كافي براي فراهم آوردن اين شرايط را به دست آورند. سپس در محل آشكارسازي به نام سي.ام.اس، با يكديگر برخورد مي كنند و مي شكنند تا ذره "هيگز" به وجود آيد.

ايران در "سرن"

ايران در ژوئن 2001 رسما به عضويت اين پروژه درآمد و از همان زمان در ساخت تجهيزات آشكار سازها مشاركت كرد. در چارچوب قرارداد همكاري، ايران مشاركت در آزمايش سي.ام.اس را پذيرفت.بر اين اساس، ايران مسئوليت ساخت ميز بسيار بزرگي را كه قرار است آشكارسازها بر آن نصب شوند را پذيرفت.

اين ميز بايد بتواند قطعاتي به وزن حدود 200 تا 300 تن را تحمل كند كه اجزاي آن با فاصله ميليمتري از يكديگر باز و بسته مي شوند.

اين ميز در حقيقت يك دستگاه مكانيكي با تولرانس بسيار بالا به شمار مي رود كه هزينه ساخت آن نيز برعهده ايران است. دكتر محمد محمدي، متخصص فيزيك ذرات بنيادي و سرپرست گروه سازنده شتاب دهنده سرن در ژنو، كه از طرف دانشگاه فلوريدا اين مأموريت را عهده دار شده است در اين زمينه مي گويد:?براي ايران، موضوع اصلي فعاليت هاي پژوهشي از اين قبيل، دستيابي به منافع اقتصادي آني نيست، بلكه منفعت اصلي، دستاوردهاي علمي است كه از طريق مشاركت در يك پروژه علمي بين المللي، آن هم در بالاترين سطح پژوهش در حوزه فيزيك ذرات بنيادي نصيب كشورمان مي شود.?

سرن چه از لحاظ فناوري و چه از نظر مطالعات نظري يكي از بالاترين سطوح علمي را داراست و هر كشوري افتخار مي كند كه سهمي در اجراي اين پروژه داشته باشد، خوشبختانه پس از موفقيت در طراحي اين ميز، ساخت دو سيلندر مكانيكي بزرگ نيز كه به صورت پوشش، آشكارساز را دربرمي گيرند، به ايران واگذار شد. ساخت اين سيلندرها به طراحي بسيار ظريف و دقيقي نياز دارد و به لحاظ فناوري در سطح بالايي قرار دارد.

هزينه ساخت اين دو سيلندر، كه به همراه هزينه ساخت ميز يك ميليون دلار برآورد مي شود را نيز ايران مي پردازد و دستگاه ها پس از تكميل شدن تحويل سي.ام.اس خواهند شد.

در حال حاضر، هفت پژوهشگر و دو دانشجوي ايراني در سرن مشغول به كار هستند و دانشجوي سومي نيز انتخاب شده است كه طي چند ماه آينده عازم مؤسسه سرن خواهد شد.

اين دانشجويان در حال گذراندن دوره دكترا در رشته فيزيك ذرات بنيادي هستند و براي انجام پايان نامه هاي خود به سرن مي روند.

دكتر حسام الدين ارفعي يكي از مسئولان پروژه سرن در كشورمان در گفت وگويي با همشهري درخصوص چگونگي پيشرفت آن مي گويد: بخش اعظم امور فني انجام شده و كار با موفقيت پيشرفته است و اميدواريم اسفندماه ميز ساخته شده را تحويل دهيم. در اين بخش با همكاري خوب مهندسان و شركت مجري مشكل خاصي ايجاد نشد.وي با اشاره به اهميت بخش علمي مشاركت ايران در اين پروژه مي گويد: در حال حاضر براي مشاركت علمي در اين پروژه كه به مراتب مهمتر از بخش فني آن است، سه پژوهشگر ايراني اعزام شده اند و همكاري علمي در اين پروژه عظيم، در كنار دانشمندان برجسته دنيا، به منزله سهيم شدن كشور ما درعلم تراز اول جهان خواهد بود.

وي گفت: تاكنون براي انجام امور فني اين پروژه در ايران، حدود 400 ميليون تومان هزينه شده و پيش بيني مي شود كل مخارج آن به 600 ميليون تومان بالغ گردد.

وي افزود: البته كمك ايران به اين پروژه در مقابل كشوري مثل پاكستان كه تنها يك قلم 5 ميليون دلاري به جز سهم خودش (كه دو برابر ايران بوده) بوده است، رقم ناچيزي است.

نوشته شده توسط محمد باقر اسد پور | لینک ثابت |

نحوه تولید اشعه گاما از ستاره شنبه ششم اسفند 1384 11:55 قبل از ظهر

نحوه تولید اشعه گاما از ستاره

نوشته شده توسط محمد باقر اسد پور | لینک ثابت |

ضد ماده شنبه ششم اسفند 1384 11:52 قبل از ظهر

توليد انبوه 'ضدماده' در آزمايشگاه

تشعشعاتی که از ابری از اتم های 'ضدهيدروژن' توليد شد
دانشمندان می گويند موفق به توليد انبوه "ضدماده"

(antimatter)

در آزمايشگاه شده اند. اين گام مهمی است که به مطالعه دقيق خواص ضدماده و حل يکی از بزرگ ترين معماهای جهان کمک خواهد کرد.

"ضدهيدروژن"

(antihydrogen)

در گذشته به تعداد کم و در نوبت های مختلف آزمايشگاهی توليد شده بود.

اکنون دانشمندان می گويند با استفاده از دستگاه شتاب دهنده ذرات در مرکز "سرن" در شهر ژنو سوييس بيش از 50 هزار اتم ضدهيدروژن توليد کرده اند. سرن سازمان اروپايی برای مطالعات هسته ای است.

ضدماده تصوير آيينه ای ماده معمولی است و دانشمندان تصور می کنند به هنگام خلق جهان هر دو آنها به مقدار يکسان توليد شده اند.

به اين ترتيب اين سوال پيش می آيد که چرا ماده معمولی بر جهان حاکم است.

آزمايش ها ادامه دارد
پروفسور مايکل چارلتون از دانشگاه ولز در سوانسی گفت: "اين گامی مهم و روشن کننده افقی تازه است که دانشمندان را قادر می کند تقارن در طبيعت را مطالعه و قوانين اساسی فيزيک را که بر جهان حاکم است کشف کنند."

پژوهشگران در آخرين آزمايش ها، از شتاب دهنده سرن برای ايجاد "ضدپروتون" استفاده کرده و آنها را در يک محفظه خلا، به دام انداختند.

در همين حال برای توليد "پوزيترون" از يک منبع راديواکتيو استفاده شد که آن نيز در چنين محفظه ای به دام انداخته شد. با تزريق ضدپروتون به ظرف پوزيترون ها، "ضدهيدروژن" توليد شد.

البته حيات ضدماده کوتاه بود و بلافاصله پس از برخورد با ماده معمولی نابود شد. دستگاه های ويژه، تشعشع منحصر به فرد ناشی از نابودی ضدماده را رديابی کردند.

محققان سال ها است که برای توليد انبوه ضدماده تلاش می کنند تا "مدل استاندارد" که ذرات بنيادی و کنش و واکنش آنها را شرح می دهد، آزمايش کنند.

چنين آزمايشی مهم است چون به گفته "جفری هنگست" از موسسه سرن، اگر ضدهيدروژن مانند هيدروژن رفتار نکند "بايد کتاب های درسی را بازنويسی کرد."

ماده و ضدماده در اثر اصابت با يکديگر، ضمن انفجاری نابود شده و به تشعشع بدل می شوند. دانشمندان معتقدند اين فرآيند در نخستين مراحل جهان ميلياردها سال قبل نقش اساسی داشته است.

در حال حاضر، ماده بر جهان غالب است، اما دانشمندان علت آن را نمی دانند.

تمجيد و ترديد

ديويد کريستين از موسسه "فرميلب" در آمريکا دستاورد سرن را مورد تمجيد قرار داد.

وی گفت: "هنوز گام های بزرگ زيادی هست که بايد برداشته شود، اما اين قدمی مهم است."

با اين حال برخی گروه ها هنوز نسبت به اين آزمايش که جزييات آن در نشريه "نيچر" (طبيعت) به چاپ رسيده است، قانع نشده اند.

جرالد گابريلسی از دانشگاه هاروارد گفت: "تجربيات طولانی ما با اين آزمايش های دشوار نشان می دهد که احتمال دارد ضدهيدروژن واقعا توليد نشده باشد."

وی افزود که مقالات گروه او که قرار است به زودی منتشر شود "نشان خواهد داد چگونه ممکن است محققان فريب بخورند."

هرگونه ايده ای برای استفاده از ضدماده برای نيرو دادن به سفينه های فضايی يا برای توليد سلاح هنوز متعلق به عالم داستان های علمی تخيلی است.

نوشته شده توسط محمد باقر اسد پور | لینک ثابت |

سرعتي بالاتر از سرعت نور سه شنبه دوم اسفند 1384 5:19 بعد از ظهر

سرعتي بالاتر از سرعت نور

با نفوذ بيشتر در دنياي ريز ذره‌ها ، اثرات گرانشي بطور قابل توجهي كمتر مي‌شوند. ولي اين مساله تا نقطه معيني صادق است و نقش آنها بطور مشخصي افزايش مي‌يابد. و آنها مانند وضعيتي كه در جهان بزرگ وجود دارد به صورت پديده‌هاي فيزيكي غالب در مي‌آيند. در دنياي ريز ذره‌ها كه وجه مشخصه آن فواصل كوچك است، مقادير انرژي و در نتيجه جرم به اندازه‌اي افزايش مي‌يابد كه از اين نظر دنياي ريز ذره‌ها مشابه پديده‌هاي دنياي بزرگ و فوق‌العاده بزرگ مي‌گردد و دو جهان مانند گذشته يكي مي‌شوند و به همين دليل آنها برخي از قوانين طبيعت مشترك هستند.

سياهچاله‌ها كه نشان‌دهنده چگالي فوق‌العاده زياد ماده هستند، ناحيه ديگري مي‌باشند كه در آن وقايع جهاني و ميكروسكوپيك باهم يكي مي‌شوند. در اينجا پديده گرانشي در هر دو حالت عظيم است كه در حالت اول بصورت هندسه تغيير يافته فضا و در حالت دوم به صورت اثرات مكانيك كوانتومي بيان مي‌شود.بيان ريز ذره‌ها بوسيله پديده گرانشي
پيشرف جهان كوچك عقايد و تصورات خارق‌العاده‌اي پديد مي‌آورد كه نظريه‌هاي دانش عادي را نقض مي‌كند و آشكارا نشان مي‌دهد. چنين عقيده‌اي كه معلومات امروزي علمي مفاهيم مطلق و غير قابل تغييري هستند، پوچ مي‌باشد. به نظر نمي‌آيد كه هيچگاه پيشرفت فيزيك و اختر فيزيك به انتها برسد.

فرضيه ذرات بنيادي كه همواره وقايع عجيب‌تري را آشكار مي‌سازد. دائما با مفاهيم پيچيده رياضي و ساير مفاهيم پيچيده به‌ وجود مي‌آيد كه با دنيايي كه ما را احاطه كرده هيچ گونه مشابهتي ندراد. بايد گفت كه اين فرضيه روز به روز بيشتر با فرضيه كيهاني آميخته مي‌شود. به عبارت ديگر قوانين طبيعي حاكم بود و نقطه نهايي و متضاد ابعاد جهاني يعني دنياي ريز ذره‌ها و دنياي وقايع كيهاني هيچگاه با يكديگر متناقض نيستند.
دنياي ريز ذره‌ها
گمان مي‌رود چنين جرياني بتواند براي ايجاد ارتباط تلفني با گذشته كمك كند يا ممكن است شخصي خود را به ساعت 11 صبح روز قبل انتقال دهد … . چنين چيزي مادامي كه دنياي سرعتهاي كوچك‌تر از سرعت نور با دنياي سرعتهاي بزرگ‌تر از سرعت نور برخورد پيدا كند، تناقض مي‌باشد. اگر فقط محدوده سرعت‌هاي بالاتر از سرعت نور را مورد توجه قرار دهيم، چين تناقضاتي به‌وجود نمي‌آيد. تاكنون هيچ يك از اطلاعات تجربي به دست آمده وجود تاكيون‌ها را به اثبات نرسانيده‌اند
بازگشت به گذشته
دنياي تاكيون ها هيچ نقطه مشتركي با دنياي ما كه در آن سرعت ها كمتر از سرعت نور است ندارد. سه نوع ذره‌اي كه هم اكنون ذكر آنها به ميان آمد، داراي يك خاصيت مشترك مي‌باشند. ذرات يك گروه تحت هيچ شرايطي نمي توانند به ذرات گروه ديگر تبديل شوند. از سوي ديگر ، فقط بر اساس دانش جديد مي توانيم چنين اظهار نظري را به عمل آوريم. اگر اين مسئله را از ديدگاه اطلاعات علمي كامل‌تري كه هنوز ناشناخته است مورد بررسي قرار دهيم، ممكن است كه كاملا تغيير نمايد. در آن صورت مي توانيم فرض كنيم كه دنياي تاكيون ها با دنياي ما برخورد پيدا مي كند و اين بدان معني است كه فرآيندهايي در طبيعت وجود دارند كه در جهات نامشخص پيش مي روند.

اصل عليت كه بر اساس آن علت هميشه مقدم بر معلول است يك اصل اساسي فيزيكي است. به بيان ديگر ، هيچ رويدادي نمي تواند گذشته را تحت تاثير قرار دهد و موجب تغيير آن چيزي گردد كه اتفاق افتاده است، ولي در دنياي ذراتي كه با سرعت نور و يا بيشتر از آن حركت مي كنند ، اين اصل ممكن است تغيير نمايد و علت و معلول با توجه به چارچوب مرجع جاي خود را عوض كنند.

در فرآيندهايي كه پيام ها با سرعت بيشتر از سرعت نور حركت مي نمايند، تسلسل وقايع (وقايعي كه پيش از وقايع ديگر رخ مي دهند

نوشته شده توسط محمد باقر اسد پور | لینک ثابت |