سفارش تبلیغ
صبا ویژن
سلیمان میان پادشاهی و مال و دانش مخیّر شد، پس دانش را برگزید و با این انتخابش ، دانش و مال و پادشاهی به او بخشیده شد . [پیامبر خدا صلی الله علیه و آله]
وبلاگ تخصصی فیزیک
پیوندها
وبلاگ شخصی محمدعلی مقامی
* مطالب علمی *
ایساتیس
آقاشیر
.: شهر عشق :.
جملات زیبا
تعقل و تفکر
دکتر رحمت سخنی
بیگانه ، دختری در میان مردمان
تا ریشه هست، جوانه باید زد...
اس ام اس عاشقانه
خاطرات خاشعات
اس ام اس سرکاری اس ام اس خنده دار و اس ام اس طنز
وسوسه عقل
پرهیزکار عاشق است !
فروش و تعمیر موبایل در استان یزد
آموزش
وبلاگ تخصصی کامپیوتر
هک و ترفند
فروش و تعمیر موبایل در استان یزد
انجمن فیزیک پژوهش سرای بشرویه
عاشقان خدا فراری و گریزان به سوی عشق و حق®
وبلاگ عشق و محبت ( اقا افشین)
باید زیست
دست نوشته های دو میوه خوشمزه
در دل نهفته ها
روزگاران(حتما یه سری بهش بزن ضرر نمی کنی)
فقط برای ادد لیستم...سند تو ال
تجربه های مدیریت
سولات تخصصی امتحان دکترا دانشگاه آزاد
سولات تخصصی امتحان دکترا دانشگاه آزاد
ارزانترین و بزرگترین مرکز سوالات آزمون دکترا
عکس و اس ام اس عشقولانه
دانلود نرم افزار های روز دنیا
شاهرخ
مکانیک هوافضا اخترفیزیک
مکانیک ، هوافضا ،اخترفیزیک
وبلاگ تخصصی فیزیک و اختر فیزیک
وبلاگ تخصصی فیزیک جامدات
همه با هم برای از بین نرفتن فرهنگ ایرانی
انتخاب
فیزیک و واقعیت
ترجمه متون کوتاه انگلیسی
دنیای بیکران فیزیک
آهنگ وبلاگ

تلفن بى امان زنگ مى زد، شدیداً عصبى شده بود. هر بار که تمرکز مى کرد تا چند خطى بنویسد سروصداها امان نمى دادند و به قول معروف فعل و فاعل را پس و پیش مى کرد. این مرتبه پرید و تلفن را قطع کرد. نفس راحتى کشید و دوباره شروع کرد. نوشته هایش را از اول خواند، چشمش به متن بود اما گوشش صداى تلویزیون را از اتاق کنارى مى شنید. با عصبانیت در اتاق را به هم کوبید. اما فایده اى نداشت، سروصداى خیابان خیلى زیاد بود تصمیم گرفت گرما را تحمل کند و پنجره اتاقش را هم ببندد اما خنده دار بود! از درز این پنجره، پشه ها، رفت و آمد مى کنند چه برسد به امواج صوتى! با دو دستش گوشهایش را گرفت، اما از آنجایى که دست سومى براى نوشتن نداشت، تسلیم شد و آنها را رها کرد!

پنجره آشپزخانه خوشبختانه به کوچه خلوتى باز مى شد تصمیم گرفت آنجا را براى نوشتن انتخاب کند ولى این مکان هم متعلق به یک زندگى مدرن و شهرى بود و باید صداى وسایل و تجهیزات را تحمل مى کرد آنقدر حساس شده بود که از صداى نفس خودش هم تنفر داشت. دهانش خشک بود و تپش قلب گرفته بود وخلاصه اینکه اصلاً نمى توانست روى نوشته هایش تمرکز داشته باشد.

آلودگى صوتى چیست؟

بحث آلودگى بحث مفصلى است، سالهاست که در مورد آلودگى هوا و آلودگى آب و محیط زیست و خاک، مطالب بسیارى شنیده ایم. اما آلودگى جدیدترى که مجبور به تحمل آن هستیم «آلودگى صوتى» است.

همه ما به شکلهاى مختلف سروصدا را تحمل مى کنیم. در بعضى شرایط خود ما منبع مولد این صدا و در برخى حالات قربانى آن هستیم. درست مانند افراد سیگارى و غیرسیگارى که هر دو از دود موجود در محیط آسیب مى بینند. البته به طور حتم فردى که قربانى یک امر غیرارادى و ناخواسته است همیشه بیشتر آسیب مى بیند.

متأسفانه بسیارى از ما فراموش مى کنیم فضا و محیطى که در آن بسر مى بریم متعلق به همه ماست و به فرد و گروه خاصى تعلق ندارد! گاهى اوقات با دیدن «آدم بزرگهاى»! مشکل ساز و مولد صداهاى ناهنجار خاطره سالهاى کودکى و حیاط مدرسه زنده مى شود، بچه هاى زورگو و بى منطقى که فکر مى کردند تمام حیاط متعلق به آنهاست و فضایى براى دانش آموزان به اصطلاح مظلومتر در نظر نمى گرفتند! حال و روز آدمها در زندگى اجتماعى هم به همین شیوه است. هر کدام ما در شرایطى مجبور هستیم سروصداهایى را ناخواسته تحمل کنیم چون اطرافیانمان یاد نگرفته اند که چگونه به هم احترام بگذارند!

سروصدا و سلامت انسان

سازمان بهداشت جهانى اعلام کرده است که شلوغى و صداهاى آزاردهنده مى تواند روى سلامت انسان و نحوه رفتارهاى او تأثیر بگذارد.

تحقیقات نشان داده است افرادى که در اطراف مراکز شلوغى چون فرودگاهها یا ایستگاههاى راه آهن و… زندگى مى کنند، در مقایسه با سایرین به دفعات بیشترى دچار سردرد مى شوند و احتمال بروز تصادفات کوچک در مورد آنها بیشتر است. این افراد اعتیاد بیشترى به مصرف قرصهاى مسکن و خواب آور پیدا مى کنند.

تفاوت آلودگى صوتى با سایر آلودگیها

این آلودگى از جهات زیر با سایر آلودگیهایى چون هوا، آب، خاک و… فرق دارد.

?- آلودگى صوتى گذراست به این معنا که وقتى منبع آلودگى از بین برود محیط از آسیب آن حفظ مى شود. براى مثال یک ماشین زباله پرسروصدا که کارکنان آن با بى دقتى هنگام حمل زباله، آنها را به اطراف پخش مى کنند پس از ترک محل صدایى از خود بر جاى نمى گذارند اما آلودگى اى که در محیط ایجاد مى کنند باقى مى ماند.

?- سایر انواع آلودگى را مى توان اندازه گیرى کرد، گرچه در مورد صوت مى توان هر صدا را به تنهایى اندازه گرفت اما سنجش و ارزیابى صداى کلى محیط کار مشکلى است. و تبیین میزان واقعى و آستانه خطر واقعى این آلودگى در مقایسه با سایر آلودگیها سخت است.

?- تعیین و تفسیر و توصیف شلوغى و صداى آزاردهنده کاملاً نسبى است. در حالی که جوانى پرهیجان از صداى غرش موتوسیکلت یا لوله اگزوز دستکارى شده ماشینش لذت برده و به شور و وجد مى آید شخص دیگرى شدیداً آزار مى بیند!

یکى از عوامل تعیین کننده آلوده بودن یا نبودن چیزى بسته به آن دارد که چه مقدار آن عامل به سلامت ما آسیب مى رساند و از آنجایى که سروصدا عامل استرس و عامل بسیارى از بیماریهاى انسان است مى توان گفت شلوغى و سروصدایى که باعث رنجش ما باشد، آلوده کننده محیط زندگیمان محسوب مى شود.

عوامل تشدید کننده آلودگى یک صدا

«بلندى» یک صدا تنها یکى از اجزاى تأثیرگذار آن بر انسان است. زمان، مکان مدت تأثیرپذیرى، منبع مواد صوت، شرایط روحى شنونده و کنترل یا عدم کنترل او بر آن صدا خود مى تواند صدایى را آزاردهنده یا روح افزا کند.

صداى باز نشدن یک بسته بیسکویت هرگز در گوشه اى از خیابانى شلوغ توجه ما را جلب نمى کند. به عبارتى آن را نمى شنویم اما همین صدا اگر در کتابخانه اى خلوت یک هفته پیش از امتحان کنکور! در حالی که شب را نخوابیده ایم و الآن ساعت ? بعدازظهر است و… شنیده شود از صداى ناشى از هیجان آتش بازى چهارشنبه سورى و استفاده از انواع نارنجکها، سیگارتها، دینامیتها، ترقه ها و… در میان خنده و هلهله جمعى جوان بلندتر و آزاردهنده تر به نظر مى رسد!

واحد اندازه گیرى صوت:

(dB) یا دسى بل واحدى است که در این مقاله زیاد به آن برخورد مى کنیم و واحد اندازه گیرى شدت صوت است. این واحد لگاریتمى است، به این معنا که ? برابر شدن شدت صوت به مفهوم ? برابر شدن واحد دسى بل نیست.

مفهوم بلندى یک صدا در گوش انسان، مفهومى نیست که مستقیماً به واحد دسى بل مرتبط باشد شدت صوت با مسافت هم نسبت عکس دارد.که این نسبت هم تابع ارتباطات عددى معمول نیست براى نمونه یک صداى ??? دسى بلى در ?? متر در مسافت ?? متر db94 مى شود و در ?? مترى معادل ?? دسى بل (? برابر شدن مسافت ? واحد شدت صوت را کم مى کند) و…

سروصدا و دیدگاه روانشناسى:

تحقیقات نشان داده است که انسانهاى درون گرا در مقایسه با افراد برون گرا نسبت به سروصدا تحریک پذیرتر هستند و کوچکترین صداها مى تواند آرامش درونى آنها را به هم بزند.

در ضمن اینکه در زمان ناراحتى، افسردگى، نگرانى یا شرایط سخت عاطفى همچون طلاق، بیکارى، مرگ یک عزیز و… صداهاى عادى تر فرد را زودتر به ستوه مى آورند و آنها را شلوغى قلمداد مى کند.

تفاوت بین «صدا» و «سروصدا» چیست؟

واکنش ما در مقابل صداها یکسان نیست. همه ما هر روز صداهاى مختلفى را در شرایط و مکانهاى متفاوت مى شنویم که اگر آن صداها با امورى که انجام مى دهیم تداخل داشته باشد آن صدا در نظر ما شلوغى یا سروصدا مى آید.

صدایى که براى یک فرد آزاردهنده است مى تواند براى دیگرى لذت بخش باشد. براى مثال یک زوج جوان روستایى، صبحها مجبور بودند با صداى بانگ خروس از خواب بیدار شوند و این در حالى بود که خانم خانه با شنیدن صداى خروس با خوشحالى از خواب بیدار مى شد و آقا پیش از بیدار شدن خروس، رختخواب را ترک مى کرد تا مجبور نباشد با سروصداى او روز را شروع کند!

شلوغى و صداى بلند آسیبهاى بیش از آسیب گوش ایجاد مى کند!

سروصدا علاوه بر مشکلات شنوایى، مى تواند مشکلات قلبى- عروقى، تند شدن ضربان قلب، افزایش فشارخون، مشکلات گوارشى، کم شدن هوشیارى و پایین آمدن قدرت حافظه، عصبانیت، اتساع مردمک چشم و کم شدن دید را به وجود آورد.

همچنین یکى از مشکلاتى که در اثر سروصدا ایجاد مى شود، به هم خوردن عادات خواب و بى خوابى است که در شهرهاى بزرگ بسیارى از مردم با آن درگیر هستند.

شلوغى و بى خوابى

همه مى دانیم که سروصدا و شلوغى در داشتن یک خواب خوب مانع بزرگى است و مى تواند به راحتى آن را به هم زند، و به همین خاطر است که اکثر ما براى بیدار شدن از ساعت استفاده مى کنیم که هر چه میزان خوابمان سنگینتر باشد تعداد ساعتها یا صداى آنها را بیشتر مى کنیم!!

آلودگى صوتى باعث کاهش زمان خواب، یا افزایش تعداد دفعات بیدار شدن و به قول معروف از خواب پریدن مى شود.

براى اینکه یک صدا بتواند شخصى را از خواب بى خواب کند! چند عامل مهم است.

?- نوع صدا و آلودگى صوتى (مثلاً صداى یک بلبل یا صداى وزوز پشه!)

?- تکرار آن (صداى زنگ زدن یک ساعت یا به صدا درآمدن ? ساعت هر کدام به فاصله ? دقیقه از دیگرى)

?- مدت آن (صداى ریخته شدن آب در یک لیوان یا صداى چکه چکه کردن شیر آب به طور ممتد.)

?- شدت آن (صداى نفسهاى عادى هم اتاقى در خوابگاه دانشجویى یا صداى خروپف شدید او)

?- آستانه تحریک پذیرى یک شخص (شخص با صدایى به شدت ?? دسى بل بیدار مى شود اما شخصى دیگر در ?? دسى بل همچنان راحت مى خوابد و خم به ابرو نمى آورد.)

?- مراحل خواب، اینکه ما اول خوابمان باشیم یا عمیقاً خواب باشیم و هفت پادشاه را خواب ببینیم خیلى مهم است. قرار گرفتن شخص در مرحله عمیق خواب نیاز به شدت بیشترى از صوت براى بیدار شدن دارد.

- البته متغیرهاى دیگرى چون بالا رفتن سن هم مؤثر است. یک فرد جوان ممکن است به قول مادرش با صداى توپ و تانک هم بلند نشود اما یک پدربزرگ یا مادربزرگ با آهسته ترین صداى پاى نوه مچ او را مى گیرد!

- انگیزه براى بیدار شدن از خواب هم خود مهم است. روز کارى بیدار شدن و حضور در سر کار و کارت زدن آن هم ساعت ? صبح بسیار سختتر از بیدار شدن از خواب در روز جمعه آن هم ساعت 5/4 صبح و حضور در کوهستان است.

- از طرف دیگر سازش با سروصدا هم فاکتور مهمى است بسیارى از مادران کودکان خود را با صداى رادیو و تلویزیون مى خوابانند و تحریک پذیرى او در مقابل صدا کم مى شود. اما عده اى دیگر در زمان خواب کودک حتى در خانه قدم هم نمى زنند!

مقایسه شدت چند نوع صدا با یکدیگر:

- صداهاى موجود در خانه اى ساکت نه آپارتمانى شلوغ db ??

- صداى صحبت معمولى db ??

- صداى زنگ تلفن db ??

- صداى هواکش سالم نه خراب!! db ??

- صداى حاصل از ترافیک سنگین db ???

- صداى ناشى از موتور هواپیما db ???-???

این هم چند نکته:

- اگر کار شما به گونه اى است که باید صدایى با شدت db75 را براى ? ساعت در روز تحمل کنید مراقب گوشهاى خود باشید و فکر اساسى کنید.

- در صورتی که مایل هستید بدانید سروصدا چه تأثیراتى بر سیستمهاى مختلف بدن شما دارد به کتاب (noise and health) توسط (Thomas H Fay) مراجعه کنید.

- کشور سوئیس در حال حاضر تنها کشورى است که بهترین تکنولوژى را براى کاستن سروصدا از محیط به کار مى گیرد.

- اگر مجبور هستید براى صحبت کردن با کسى که از شما دور است صدایتان را بلند کنید. آگاه باشید که به دست خود محیطى ساخته اید که سلامتتان را به مخاطره مى اندازد.


کلمات کلیدی:


نوشته شده توسط مهدی 87/2/10:: 10:13 صبح     |     () نظر

طی قرنهای 16 و 17 میلادی تحولی در دیدگاه بشر نسبت به آسمان و زمین روی داد. منجمانی چون کپرنبک، گالیله و کپلر بکمک تلسکوپ دامنه آگاهی بشر از هستی را وسعت بخشیدند. تا آن زمان شناخت بشر از آسمان محدود به قوه بینایی بود و ابزاری برای مشاهده آسمان وجود نداشت. این منجمان با بهره گیری از تلسکوپ، بر باورهای باطل بشر درباره مرکزیت زمین در کائنات، خط بطلان کشید.

تلسکوپ در قرن 18 برای منجمان به ابزاری غیر قابل چشمپوشی بدل شده بود. با پیشرفت فن تراش عدسی ها و علوم اپتیک، تلسکوپهای بزرگتر و بهتر در رصد خانه ها نصب شد. حال آدمی سیارات و ستارگانی را می دید که قبل از اختراع تلسکوپ از وجود آنها بی خبر بود. او به مدد تلسکوپ پی برد جهان بزرگتر از پندارهایش است.

با افزایش بزرگنمایی و وضوح تصاویر تلسکوپها، حوضه شناخت بشر از دنیای پیرامونش، بزرگ و بزرگتر شد. با این حال در آغاز قرن بیستم، اغلب ستاره شناسان اعتقاد داشتند که، جهان فقط از یک کهکشان تشکیل شده است که همان راه شیری است که منظومه شمسی از اجزای آن است.

خیلی ها فکر می کنند که گالیله تلسکوپ را اختراع کرده است اما واقعیت این است که در دهه 16 میلادی توسط هانس لیپرشی عینک ساز هلندی (1570 تا 1619 م) ساخته شد. او بصئورت اتفاقی با ترکیب دو عدسی متوجه بزرگنمایی انها شد و بدین ترتیب تلسکوپ بدست آمد. در واقع گالیله اولین کسی بود که در ایتالیا ساختن دوربین را یاد گرفت و با ان به آسمان نگاه کرد و بدین ترتیب بود که توانست  از پادشاه و کلیسا و …مستمری قابل توجهی دریافت نماید. باز هم بر خلاف تصور خیلی ها ، دوربینی که گالیله با ان کار می کرد از دو عدسی محدب (یکی شیئی و یکی چشمی ) ساخته نشده بود بلکه عدسی شیئی - جلوییه - محدب بود و عقبی( شیئی)، مقعر؛ که باعث می شد تصویر تشکیل شده  و جلوتر از جایی که هست دیده شود. دوربینهای کوچولوی قدیمی ای که ممکنه شما هم داشته باشین، همینطوری هستند.

 گالیله در سال ???? اولین تلسکوپش را ساخت و با ان توانست قمر های مشتری , حلقه ی دور زحل , زهره و ستاره های راه شیری را ببیند. و سال بعد این خبر را با نام "The Starry Messinger" به چاپ رساند.

به این تلسکوپهایی که از دو عدسی محدب استفاده میکنند "شکستی" یا "انکساری" می گویند. یعنی نور را می شکنند (در سرعتش تغییر ایجاد می کند) و با این کار نور را کانونی می کنند. تلسکوپ در واقع وسیله ای است که به خاطر جمع آوری نور بیشتر (نسبت به چشم انسان) اهمیت دارد نه به دلیل بزرگنمایی. در واقع چشم انسان کمتر از یک سانتیمتر مربع برای جذب نور (درواقع عصبهای حسی برای احساس نور) دارد. پس اگه قطر شیئی تلسکوپی مثلا ?? سانتیمتر باشد، بیشتر از سی برابر چشم آدم نور جذب می کند. این باعث می شود که اجرام خیلی کم نورتر هم دیده شوند.

انواع تلسکوپها :

تلسکوپ شکستی
در تلسکوپ شکستی ، یک عدسی ، نور را جمع می‌کند و تصویری از جسم بوجود می‌آورد. این عدسی که در جلوی آن است، عدسی شیئی نامیده می‌شود. یک یا چند عدسی کوچک دیگر که چشمی نام دارد، برای دیدن تصویر بدست آمده از شیء بکار می‌رود. در تلسکوپ شکستی ، عدسی شیئی تصویری از جسم بوجود می‌آورد و عدسی چشمی آن را درست می‌کند.

شاید ندانید که اخترشناسان ، همیشه مایل به استفاده از درشتنمایی‌های بسیار زیاد نیستند. در یک تلسکوپ ، چشمیهای گوناگون ، درشتنمایی‌های گوناگون ایجاد می‌کنند. ولی هر قدر تصویر یک ستاره را درشت‌تر کنیم، باز هم چیزی جز یک نقطه نورانی نخواهیم دید! قطر شیئی بزرگترین تلسکوپ شکستی جهان ، 1.1 متر است. مشکلی که در این بین وجود دارد این است که شیشه هایی رو که به عنوان شیئی استفاده می شود نمی شود از یک حدی بزرگتر ساخت. خود شیشه نور زیادی رو جذب می کند و تا اندازه ای باعث تجزیه ی نور هم می شود. هرچند که با کمک راه حلهایی توانسته اند عدسیهای بزرگی رو تراش بدهند، اما باز هم این کار محدودیت زیادی دارد.

نیوتن اولین کسی بود که راه حلی برای این مشکل پیدا کرد. نیوتن که روی نور آزمایشهای زیادی انجام داده بود، برای جمع آوری نور بیشتر (و در واقع کانونی کردن یک سطح) به جای عدسی از آیینه ی مقعر استفاده کرد. آینه های مقعری که سطح اونها اندود شده اند. به این ترتیب، مشکل شکست نور و آبیراهی رفع می شد. به کمک همین تکنولوژی هست که ما امروزه می توانیم تلسکوپهای غولپیکر بسازیم و در اعماق آسمان جستجو کنیم .البته بعدها انواع دیگری از تلسکوپها هم به وجود امدند که اساس کار انها بر روی استفاده از آینه ی مقعر است و تغییرات دیگری دادند که به اینجا مربوط نمی شود.

تلسکوپ بازتابی
اخترشناسان در بیشتر کارهای خود از تلسکوپ بازتابی استفاده می‌کنند. در یک تلسکوپ بسیار بزرگ ، آنها می‌توانند درون محفظه کوچکی که در بالای لوله تلسکوپ جای دارد. کار کننده با جایگزین کردن یک آینه خمیده دیگر به جای این محفظه ، می‌توان نور را به طرف پایین منحرف کرد و از درون سوراخی که در وسط آینه اصلی قرار دارد، به مشاهده پرداخت.

تلسکوپهای انعکاسی انواع مختلفی دارند که متداولترین آنها عبارتند از :

  •  کاسگرین

  •  نیوتنی

  • کوده

 از این به بعد دستگاههای مخصوصی برای مطالعه نور بکار گرفته می‌شوند. یکی از متداول‌ترین آنها طیف سنجی می‌باشد. از آنجاییکه تنها راه ستاره شناسان برای پی بردن به اجرام دور، کسب حداکثر اطلاعات ممکن از امواج نور و سایر تشعشعات جمع آوری شده  توسط تلسکوپ  است؛ لذا طیف سنج با تجزیه نور ستارگان به همان شیوه تجزیه نور در منشور؛ ترکیب و دمای ستاره را مشخص میکند.طیف ستاره شبیه به رنگین کمان است ولی خطوط سیاه رنگی دارد که موقعیت آنها معلوم میکند که ستاره با چه گازهائی احاطه شده است. در نهایت  میتوان گفت که دو نوع طیف مورد سنجش قرار می گیرد:
? طیف نور روشنائی
منشور نور سفید را شکسته و رنگها سازنده اش را تجزیه میکند.
? طیف خورشیدی
گازهای خورشیدی طول موجهای معینی از نور را جذب میکنند و در طیف نوارهای سیاهی را پدید می آورند.

تلسکوپ رادیویی
آنتنهای غول پیکری به شکل بشقاب هستند که علامتهای رادیویی را در کانون اصلی خود متمرکز می‌کنند. در این کانون ، یک آشکارساز رادیویی قرار دارد. با استفاده از تلسکوپ رادیویی ، اندازه گیری شدت امواج رادیویی حاصل از کهکشانها امکان پذیر است. در تلسکوپ رادیویی ، یک آنتن به شکل بشقاب ، امواج را کانونی می‌کند و به گیرنده می‌فرستد. امواج پس از تحلیل در کامپیوتر ، بر روی کاغذ رسم می‌شوند. اخترشناسان با پیوند چندین تلسکوپ رادیویی به هم ، یک دوربین رادیویی درست می‌کنند و نقشه مناطق نشر کننده موج رادیویی را در آسمان بدست می‌آورند. به کمک تلسکوپ رادیویی نه تنها به هنگام شب ، بلکه در روز نیز می‌توان به اخترشناسی پرداخت.

تلسکوپ اشعه ایکس
در بالای جو ، تلسکوپهای دیگری زمین را دور می‌زنند، که مخصوص پرتوهای X و فرابنفش هستند. آنها برای تشریح منظره آسمان در پرتوهای X و فرابنفش ، یافته‌های خود را به صورت پیامهای رادیویی به زمین می‌فرستند.

نگاهی به تلسکوپ هابل

در سال 1924 ادوین هابل، ستاره شناس آمریکایی با استفاده از تلسکوپ 100 اینچی خود کهکشانهای بسیاری، خارج از کهکشان راه شیری، رصد کرد. وی مشاهده کرد که کهشکانها در حال دور شدن از یکدیگر هستند. پس جهان در حال گسترش است. کشف وی بار دیگر مرزهای شناخت هستی را فرو ریخت و در پی آن نظریه انفجار بزرگ مطرح شد که تاکنون بهترین پاسخ به دورشدن کهکشانهاست.

منجمان، برای مشاهده بهتر آسمان، تلسکوپها را در کوهستانها و نواحی عاری از گرد و غبار و نور شهرها، نصب می کنند با این وجود برای رصد آسمان، در بند شرایط جوی هستند.

تلسکوپی در فضا
Edwin Powell Hubble در سال 1923 هرمان ابرت، که یکی از بزرگان صنایع موشکی آلمان، در مقاله ای به امکان قرارگیری تلسکوپی در مدار، توسط راکت، اشاره کرد. در سال 1946 دانشمند دیگری بنام لیمان اسپیتزر، به بررسی مزایای بهره گیری از تلسکوپی در آنسوی اتمسفر آشفته زمین پرداخت. لیمان وجود گازها و گرد و غبار موجود در جو زمین را عامل افت کیفی تصاویر بدست آمده از اجرام آسمانی می دانست. در سالهای 1960 تا 1970 میلادی دانشمندان بر لزوم بهره گیره از تلسکوپی بزرگ در خارج از جو زمبن توافق داشتند ولی سفینه ای که بتواند تلسکوپی بزرگ و کار آمد را در مدار قرار دهد، وجود نداشت.

با ساخته شدن شاتل فضایی و امکان حمل محموله های بزرگ پروژه ساخت تلسکوپ فضایی سرعت گرفته و سر انجام در سال 1985 یک عدد تلسکوپ فضایی توسط ناسا آماده قرارگیری در مدار بود. بعدها این ابزار پیچیده و دقیق بیاد منجم بزرگ آمریکایی، هابل نام گرفت.
تا سال 1990 که مشکلات حمل تلسکوپ فضایی برطرف می گشت، از آخرین تکنولوژی ها، برای به روز آوری و ارتقا ابزارهای دقیق تلسکوپ فضایی استفاده شد. از جمله سلولهای خورشیدی، کامپیوترها و ابزار های مخابراتی و هدایت آن ارتقا یافت و آزمایشهای بسیاری برای اطمینان از صحت کارکرد تلسکوپ فضایی به عمل آمد. در نهایت در سال 1994 شاتل فضایی دیسکاوری، تلسکوپ فضایی را در فضا رها کرد تا چشمان بشر از فراز جو مغشوش زمین، نظاره گر بی کران آسمان باشد. بدینسان هابل در مداری به فاصله 600 کیلومتری زمین قرار گرفت، تا پرده از اسرار هستی بردارد.

بهره گیری مداوم از آخرین تکنولوژی
هابل بگونه ای طراحی شد، که قابلیت، سرویس و بهبود سیستمهایش توسط فضانوردان مهیا باشد. این ماشین پیچیده و دقیق از قطعاتی تشکیل می شود که جداگانه قابل ارتقا هستند. هابل تاکنون بارها توسط فضانوردان تعمیر و ویا اجزای سیستمهایش به روز شده اند. ضریب دقت و کیفیت تصاویر هابل تاکنون بیش از 10 برابر ارتقا یافته است. خطاهای لنزها و ابزارهایش طی سالها رفع شده، و اکنون تصاویری بسیار واضح تهیه و به زمین ارسال می کند.

این تلسکوپ به مدد بازسازی و به روز آوری مداوم توانسته است پس از 15 سال همچنان به ارسال تصاویر بی نظیرش بپردازد.

کوششهای هابل
• هابل هر روز بین 10 تا 15 گیگابایت تصویر برای ستاره شناسان ارسال می کند. حجم این داده ها تا کنون بیش از 10 ترا بایت بوده است.
• هابل بیش از 400000 رصد جداگانه از اجرام آسمانی به عمل آورده است.
• هزاران مقاله نجوم بر اساس اطلاعات هابل نوشته شده است.
• هابل هر 95 دقیقه یک دور مدار خود به دور زمین را می پیماید و تا کنون مسافتی بالغ بر 3 میلیارد مایل پیموده است.
• هابل سرانجام تحقیقات 8 ساله محاسبه سرعت گسترش کهکشنها را از یکدیگر پابان داد.
• هابل اولین تلسکوپ نوری بود که توانست از یک سیاه چاله تصویر برداری کند. این سیاه چال جرمی معادل چندیدن میلیارد برابر خورشید دارد.
• هابل برای اولین بار تصاویری واضح از تولد و مرگ ستارگان ارائه داد.
• در سال 1994 هابل از برخورد ستاره ای دنباله دار با مشتری تصویربرداری کرد.
• دور ترین و قدیمی ترین اجرام آسمانی نسبت به زمین که تا کنون نور آنها به زمین رسیده است نیز توسط هابل ثبت شده اند.

تاکنون بهترین تصاویر بدست آمده از اجرام آسمانی توسط هابل تهیه شده اند. این تلسکوپ بزودی باز نشسته می شود و اکنون دانشمندان به دنبال جایگزینی آن هستند.

راهنمای انتخاب تلسکوپ(8سوال اساسی در مورد تلسکوپها )

همه علاقه مندان به نجوم می خواهند تلسکوپی داشته باشند تا با آن به کاوش آسمانها بپردازند. ولی در هنگام خرید تلسکوپ، دوربین دو چشمی یا هر وسیله درشتنمای دیگر، تردیدها و دودلی هائی در کار خرید به وجود می آید و آنوقت فرد از خواهد پرسید:

  • براستی کدام تلسکوپ را بخرم؟

  • یا چه نوع دوربینی به درد من میخورد؟

1- بزرگنمایی واقعی تلسکوپ چقدر است؟

گول شعارهای تبلیغاتی را درباره بزرگنمایی تلسکوپ نخورید. در بعضی از این تبلیغات می نویسند:

با بزرگنمایی بیش از 500 برابر و بدین ترتیب می خواهند وانمود کنند که هر چه قدرت بزرگنمایی تلسکوپ بیشتر باشد، آن تلسکوپ بهتر است. اما این قضیه حقیقت ندارد. برعکس، از نظر متخصصین بزرگنمایی مهمترین خصوصیت یک تلسکوپ نیست. به طور نظری، تلسکوپها را می توان طوری ساخت که بزرگنمایی بسیار زیادی داشته باشند اما برای به دست آوردن بیشترین بزرگنمایی تلسکوپ باید این نکته را در نظر داشت که تصویر به دست آمده باید واضح و از کیفیتی قابل قبول برخوردار باشد. این در صورتی است که به ازای هر 2.5 سانتیمتر (یا یک اینچ) قطر شیئی (یا آینه اصلی) تلسکوپ نباید بیش از 50 برابر بزرگنمایی اعمال نمود. بدین ترتیب بهترین بزرگنمایی قابل اطمینان برای یک تلسکوپ 3 اینچی (75 میلیمتری) 150 برابر است. استفاده از بزرگنماییهای بیشتر (که با استفاده از چشمی های با فاصله کانونی کم میسر است) تصویری نا واضح و مات به دست خواهد داد.

2- پس مشخصه اصلی یک تلسکوپ کدام است؟

مشحصه اصلی یک تلسکوپ، گشودگی (قطر عدسی یا آینه اصلی) آن است. هر چقدر گشودگی یک تلسکوپ بیشتر باشد نور بیشتری را جمع آوری می کند و در نتیجه تصویر واضحتر و روشنتری به دست می دهد. در این صورت می توان اجرام کم نوری مثل سحابیها و کهکشانها را رصد کرد..

3- تلسکوپ شکستی بهتر است یا بازتابی؟

در تلسکوپ شکستی از یک عدسی برای جمع آوری و کانونی نمودن نور استفاده می شود و در تلسکوپ بازتابی یک آینه مقعر نور را کانونی می کند. هر دو برای رصد مناسبند. اما هر کدام مزایا و معایبی دارند. تلسکوپهای بازتابی اغلب گشودگی زیاد دارند، اما نسبتاًً ارزانند (قیمت یک بازتابی 4 اینچی یا 100 میلی متری بطور متوسط 200 هزار تومان است، در حالی که بهای یک شکستی با همین قطر بطور متوسط 500 هزار تومان می باشد). با وجود این، تلسکوپهای شکستی معمولاً تصاویر واضحتری نسبت به تلسکوپهای بازتابی به دست میدهند. منجمان آماتوری که می خواهند جزئیات سطح سیارات را نگاه کنند بیشتر از تلسکوپ شکستی، و آنهایی که می خواهند به اجرام کم نوری مثل سحابیها و کهکشانها نگاه کنند بیشتر از تلسکوپهای بازتابی استفاده می کنند. برای یک منجم تازه کار که بودجه کمی دارد، تلسکوپ شکستی با قطر عدسی حدود 60 میلیمتر و یا بازتابی 4 اینچی مناسب است.

4- استقرار سمت ارتفاعی بهتر است یا استوایی؟

پایه های سمت- ارتفاعی، درست مثل پایه های دوربین عکاسی فقط به بالا و پایین و چپ و راست حرکت می کنند و از این رو لوله تلسکوپ فقط در همین جهات حرکت خواهد کرد. بهترین نوع از پایه های سمت- ارتفاعی، آنهایی هستند که پیچ حرکت آرام دارند که به درد دنبال کردن جرم مورد نظر (البته فقط در جهت های گفته شده)، می خورند. با وجود این، پایه های سمت- ارتفاعی نمی توانند ستاره ها را در حرکت قوسی شان دنبال کنند.

پایه های استوایی پیچیده ترند و بر خلاف سمت- ارتفاعی می توانند ستاره ها را بدون دردسر، در مسیرشان از شرق به غرب دنبال کنند. اگر تلسکوپ موتوری هم برای ردیابی داشته باشد این کار را به صورت خودکار انجام خواهد داد. داشتن موتور ردیاب، کمک بسیار بزرگی است، چون مثلاً هنگام استفاده از بزرگنمایی 100 یا بیشتر، میدان دید تلسکوپ کاهش می یابد و در کمتر از 40 الی50 ثانیه جرم مورد نظر از میدان دید خارج می شود. تنظیم های مجدد و قرار دادن جرم مورد نظر در مرکز میدان دید کاری است خسته کننده و از طرفی هر بار هنگام تنظیم، امکان لرزش تلسکوپ و در نتیجه ابهام تصویر هم وجود دارد.

5- تلسکوپ بزرگ بهتر است یا کوچک؟

این حقیقت که تلسکوپهای بزرگتر جزییات بیشتر و اجرام کم نورتر را بهتر نشان می دهند بسیاری را به این باور می کشاند که تلسکوپهای کوچک ارزش خریدن ندارند. اما این قضیه نیز آنچنان حقیقت ندارد و حتی یک تلسکوپ شکستی 60 میلیمتری می تواند با نشان دادن اجرام زیادی شما را سالها سرگرم و مجذوب کند. بسیاری از علاقه مندان به نجوم، همین تلسکوپهای کوچک را برای همیشه نگه میدارند. اگر چه داشتن یک تلسکوپ بزرگ در تخیل همه ما خانه کرده و آدم را هیجان زده می کند، اما داشتن تلسکوپهای بزرگ دردسر هم دارد. برای حمل به حیاط، پشت بام، یا اتومبیل یا هنگام نصب این تلسکوپها، دردسرشان تازه آشکار می شود. همیشه یادتان باشد که بهترین تلسکوپ، بزرگترین تلسکوپ نیست. بهترین تلسکوپ، تلسکوپی است که همیشه بتوانید از آن استفاده کنید. حمل و استفاده آسان، معیارهای اصلی برای استفاده از تلسکوپی است که میخواهید از آن با لذت رصد کنید.

6- بهترین فاصله کانونی برای تلسکوپها کدام است؟

فاصله کانونی تلسکوپ و اینکه این فاصله چقدر باید باشد مهمترین مشخصه تلسکوپ نیست. تلسکوپهای با فاصله کانونی کم (400 تا 700 میلیمتر) بزرگنمایی کم ولی میدان دید وسیع دارند. در عوض فاصله کانونی زیاد (1300 تا 3000 میلیمتر) بزرگنمایی زیاد با میدان دید کم به دست می دهند. به همین دلیل، تلسکوپهای با بزرگنمایی کم را برای مشاهده اجرام کم نور و معمولاً کهکشان خودمان استفاده می کنند و تلسکوپهای با بزرگنمایی زیاد را بیشتر برای مشاهده سیارات انتخاب می کنند.

7- تلسکوپهای اشمیت - کاسگرین کدامند؟

معمولاً تلسکوپها را به دو نوع اصلی شکستی و بازتابی تقسیم می کنند. نوع سومی هم به بازار آمده است که تقریباً ترکیبی است از این دو بنام کاتادیوپتریک که در آنها از آینه مقعر به عنوان شیئی و از یک عدسی تصحیح کننده در جلو لوله تلسکوپ استفاده می شود. به این نوع تلسکوپ ها اشمیت - کاسگرن هم گفته می شود. حسن این نوع تلسکوپها در آن است که معمولاً طول لوله تلسکوپ کوتاه است و عدسی ابتدای لوله نقش تصحیح کننده پرتوهای نور را دارد. این مدلها هم محسنات تلسکوپهای بازتابی و هم شکستی را داراست و حجم کم شان، حمل و نقل آنها را تسهیل می کند. اما قیمت آنها کمی گران است. دو تولید کننده عمده این نوع تلسکوپها، یکی " کمپانی سلسترون " و دیگری "مید" است که هر دو آمریکائی هستند. محصولات سلسترون از کیفیت مرغوبتری برخوردارند اما تقریباً دو برابر مید قیمت دارند. سایت اینترنت این دو شرکت عبارتست از:

http://www.meade.aom/

http://www.celestron.com/

8- دوربینهای تک چشمی یا دوچشمی به درد رصدهای نجومی می خورند یا نه؟

دوربینهای تک یا دوچشمی که اغلب مورد استفاده شکارچیان است یکی از راحت ترین، با صرفه ترین و شاید واجب ترین وسیله ای است که حداقل برای شروع یادگیری منظره آسمان و صور فلکی به کار می آید. این دوربینها میدان دید وسیعی دارند. البته عیب عمده این دوربینها، بزرگنمایی ثابت آنها است، چون چشمی آنها قابل تعویض نیست. عیب عمده دیگر این دسته از دوربینها مشکل استقرار آنهاست. اغلب دوربینهای تک چشمی روی سه پایه نصب نمی شوند و نگه داشتن دوربینهای دوچشمی دردسرهای فراوان دارند که البته این مشکلات با کمی ابتکار قابل حل شدن هستند. به رغم میدان دید زیاد این دوربینها، حتی با وجود ساخت پایه ای برای رفع اشکال استقرار آنها، باز هم یک مشکل دیگر هنوز باقی است و آن مشکل ردیابی اجرام است. با همه اینها، هنوز دوربینهای تک چشمی و دوچشمی یکی از ابزارهای لازم برای هر اخترشناس حرفه ای و غیر حرفه ای است و تازه، عیوب آن به قیمت کم شان می ارزد!

چند نکته مهم:

1- بزرگنمایی تلسکوپ عبارت است از نسبت فاصله کانونی شیئی به چشمی. یعنی:

توان بزرگنمایی =فاصله کانونی چشمی / فاصله کانونی شیئی

2- توان جمع آوری نور، با مجذور قطر عدسی شیئی متناسب است. قطر مردمک چشم در هنگام شب تقریباً 6 میلیمتر است. پس تلسکوپی با قطر 24 میلیمتر (4 برابر قطر چشم)، 16=42 بار بیش از چشم انسان نور جمع آوری می کند. یک تلسکوپ 48 میلیمتری، 64 بار بیش از چشم انسان نور جمع می کند و … . توان جمع آوری نور در یک تلسکوپ از طریق رابطه زیر بدست می آید:

توان جمع آوری نور = 2(6 / قطر شیئی)

3- توان تفکیک، یعنی اینکه تلسکوپ جزییات جرم مورد رصد را چقدر تفکیک می کند. در نور زرد - سبز (میانه طیفی مرئی)، توان تفکیک بر حسب ثانیه قوس از رابطه زیر حساب می شود:

توان تفکیک = (قطر شیئی به میلیمتر / 125)

4- نسبت کانونی که آنرا با f نشان می دهند عبارت است از:

نسبت کانونی= قطر شیئی / فاصله کانونی شیئی


ایا مدانستید که
ایا میدانستید که شما میتوانید با یک تلسکوب آماتوری حداقل از ?? میلیون تا ??? میلیارد سال نوری در فضا ببینید؟!

ایا میدانستید که در دهه ی ?? هجری شمسی ، اولین تلسکوپ به ایران امد. سید جلال تهرانی ، محقق ایرانی ای بود که در لندن مطالعه و زندگی می کرد. او در دهه ی سی به ایران بازگشت و همراهش یک تلسکوپ یازده سانتی متری شکستی هم با خود آورد. این تلسکوپ همراه کلی وسایل نجومی و ساعت آفتابی و … الان در موزه ی آستان قدس رضوی در مشهد است.


کلمات کلیدی:


نوشته شده توسط مهدی 87/2/10:: 10:11 صبح     |     () نظر

 برای ساختن چگاله ی بوز-آینشتاین فیزیکدانان معمولا گاز های اتمی را در چند میلیاردم یک درجه ی کلوین سرد می کنند. به تازگی گزینه ی جدیدی مطرح شده که می توان این سیستم های کوانتمی درشت مقیاس را در دما های نسبتا بالا با استفاده از پولاریتون ها کاوید.

بر اساس مکانیک کوانتمی، طبیعت موجی یک شئ به آن اجازه می دهد تا از میان مانعی بگذرد که از نظر فیزیک کلاسیک مطلقا غیر قابل نفوذ است.
پس چرا نمی توانیم تونل زنی و دیگر پدیده های کوانتمی را در زندگی روزمره مان ببینیم؟

دلیل اینست که این پدیده ها تنها در مقیاس طول موج اتم هایی اتفاق می افتد که اشیا ریز- مقیاس را شکل می دهند، و این طول موج ها بسیار کوچکتر از آنند که اثرشان دیده شود. برابر فرمول      (در این فرمول p اندازه ی حرکت است و برابر است با حاصل جرم در سرعت)، طول موج دوبروی یک اتم نوعی در دمای اتاق در حدود   است.

برای مشاهده ی رفتار موجی یک ذره ما باید اندازه حرکت آن را کاهش دهیم. اگر اندازه حرکت گروهی از ذرات آنقدر پایین باشد که طول موج ذرات با فاصله بینشان برابر شود، تابع موج منحصر به فرد ذرات شروع به انطباق سازنده می کنند یا به عبارتی افزایش می یابند. وضعیت بسیار منظمی که حاصل می شود به نام چگالش بوز- آینشتاین شناخته می شود که در آن تمام ذرات همچون یک موج واحد رفتار می کنند. این پدیده تنها در میان ذراتی به نام بوزون ها که دارای اندازه حرکت زاویه ای و اسپین صحیح هستند شکل می گیرد.

از زمان ساخته شدن اولین چگاله ی بوز- آینشتاین (BEC) از اتم های گاز روبیدیم، 12 پیش، فیزیکدانان علاقمند بوده اند که به این اندازه حرکت بسیار کوچک از طریق سرد کردن ذرات (کم کردن سرعتشان) برسند. اما دمای مورد نیاز فوق العاده پایین است، در مجموع تنها چند میلیاردم درجه، که نیازمند تکنیک های بسیار پیشرفته سرمایش از جمله سرمایش لیزری می باشد. گزینه ی دیگر که هماکنون توسط لابراتوار های بسیاری در سرتاسر دنیا دنبال می شود، ساختن نوع خاصی از ذرات بسیار سبک به نام پولاریتون است. پولاریتون ها که بوزون هایی هستند متشکل از یک جفت حفره- الکترون و یک فوتون، میلیارد ها بار سبک تر از اتم های روبیدیم هستند، بنابراین باید قادر باشند BEC را در دما های بسیار بالاتر تشکیل دهند.

اولین نشانه ی چگاله ی پولاریتون سال گذشته زمانی که Jacek Kasprazk از دانشگاه ژوزف فوریه در فرانسه به همراه همکارانی در سویس و انگلستان، از لیزر برای افزایش پیوسته چگالی پولاریتون ها در یک ریز حفره ی نیمه رسانا که در دمای نسبتا گرم 19K قرار دارد استفاده کردند، بدست آمد. آنها دریافتند که بالای چگالی بحرانی پولاریتون ها شروع می کنند به نشان دادن رفتار همدوس یک BEC.

دیگر محققان این زمینه شک داشتند که پولاریتون ها BEC واقعی بوده باشند، چراکه این رفتار تنها در منطقه ای که با لیزر برانگیخته شده است دیده شده، که این منطقه به خودی خود همدوس است. برای حل این مشکل دیوید اسنوک و همکارانش از دانشگاه پیتزبورگ و آزمایشگاه های بل در ایالات متحده سیستم مشابه ای ساخته اند که در آن پولاریتون ها توسط لیزری تولید می شوند که متعاقباً از برانگیختگی لیزری دوری می کند. آنها این کار را با استفاده از یک میخ تیز به عرض 50 ?m انجام دادند که با ایجاد یک پریشانی ناهمگن در ریز حفره تله ای می سازد که پولاریتون ها می توانند در آن انباشته شوند. آنها دریافتند که در این سیستم هنوز BEC در دمای 4.2K شکل می گیرد.

با اینکه این نتیجه به گرمی BEC 19 کلوینی ای که تیم Kasprazk گزارش کرده نیست، دکتر اسنوک به فیزیک وب گفت که از زمان انتشار نتیجه تا کنون آنها دمای چگاله را تا 32K افزایش داده اند: "به دلایل متعدد می توان انتظار داشت که می توانیم به دماهای بالاتر هم برسیم... من رسیدن به دمای اتاق را پیش بینی نمی کنم اما بیش از 100K دور از دسترس نیست."
به علاوه ریز حفره ی تیم آمریکایی از نیمه رسانا های در دسترس گالیم آرسنید که در سیستم های محصور سازی -مانند آنچه که برای گاز های اتمی استفاده می شوند- ساخته شده است که باعث می شود این زمینه برای گروه های تحقیقاتی بیشتری قابل دسترسی باشد.

با این وجود هنوز تردید هایی وجود دارند که آیا سیستم اسنوک یک BED با شرایط متعارف است؟ چرا که پولاریتون ها چنان عمر کوتاهی دارند که سیستم تنها می تواند به شبه- تعادل برسد. اسنوک می گوید:" برخی می خواهند استفاده از عبارت BEC را به سیستم های در تعادل حقیقی محدود کنند. از طرف دیگر عده ای می خواهند این عبارت را کلی تر کنند تا تمامی انواع سیستم ها ازجمله لیزر را در بر گیرد.


کلمات کلیدی:


نوشته شده توسط مهدی 87/2/10:: 10:1 صبح     |     () نظر

صاعقه

 نوری خیره کننده و صدایی مهیب و کوبنده ! ؛ معمولا اینها تنها شاخصه هایی هستند که ما از صاعقه می شناسیم . اسم هایی که ساکنان مناطق مختلف روی این پدیده گذاشته اند نیز اغلب بر گرفته از همین دو محصول صاعقه است ؛ شیرازی ها می گویند " غّره تراق "، تهرانی ها "رعد و برق " ، افغانی ها "تانا " و اروپاییان " تندر" صدایش می کنند .

صاعقه چیست ؟

 وقتی بار الکتریکی انباشته شده در ابرها تخلیه شده و به صورت یک قوس الکتریکی به زمین برخورد کند ؛ صاعقه اتفاق می افتد. توضیح : در آسمان و بین خود ابرها نیز قوس های الکتریکی ایجاد می شود اما این نوع از صاعقه بیشتر مورد توجه صنایع و ورزشها هوایی است و در کوهنوردی اهمیت خاصی ندارد.

صاعقه چگونه رخ می دهد؟

 هنگام طوفان یا حرکت بادهای بزرگ ، بار الکتریکی زیادی در ابرها ذخیره می شود و به اصطلاح ابرها باردار می شوند. بدین ترتیب ابر تبدیل به یک منبع انرژی بسیار عظیم می شود که بر فراز آسمان در حرکت است . این ذخیره انرژی آنقدر ادامه پیدا می کند تا ابر از انرژی الکتریکی اشباع شده و در اولین فرصت ممکن ، انرژی خود را تخلیه می کند . معمولا بهترین محل برای این تخلیه زمین است زیرا زمین آنقدر بزرگ است که هرگز از الکتریسیته اشباع نمی شود . بنابراین ابر ابتدا هوای اطراف خود را با " یونیزه " کردن مستعد عبور جریان برق کرده ، سپس انرژی خود را از میان هوای یونیزه شده عبور داده و در زمین تخلیه می کند.

اما مقدار انرژی تخلیه شده ، سرعت تخلیه و اثرات آن چقدر است؟

صاعقه یکی از قدرتمندترین ، خطرناکترین و عجیب ترین پدیده های طبیعی است . پدیده ای با میلیاردها " وات " انرژی و اثراتی متعدد و باورنکردنی مانند تولید هزاران درجه حرارت ، تولید گازهای مسموم ، ایجاد امواج نیرومند و ...

 صاعقه چه مشخصاتی دارد ؟

 صاعقه ویژگی های منحصر به فردی دارد که آنها را در هیچ رخداد طبیعی دیگری نمی توان یافت . ویژگی هایی که عمدتا از الکتریسیته خاص صاعقه نشات می گیرند . مهمترین این خصوصیات عبارتند از : ولتاژ صاعقه ، جریان صاعقه ، قدرت صاعقه ، سرعت صاعقه و دفعات تکرار صاعقه

ولتاژ صاعقه

ولتاژ صاعقه معمولا بین 10 تا 20 میلیون ولت در نوسان است و بعضا تا 100.000.000 ولت هم افزایش پیدا می کند . بزرگی این رقم را وقتی بهتر درک می کنید که آن را با برق شهر ( 220 ولت ) مقایسه کنید . به عبارت دیگر ولتاژ صاعقه آنقدر زیاد است که می تواند بر مقاوت بسیار زیاد " هوا " در برابر عبور جریان برق ، غلبه کرده و از آن بگذرد !

جریان صاعقه

این جریان در حدود 10.000 آمپر شدت دارد . اما این مقدار همیشگی نیست و گاه تا 200 هزار آمپر هم می رسد ( کنتور منزل شما حداکثر 25 آمپر را از خود عبور می دهد ).

قدرت صاعقه

 با توجه به مطالب بالا می توان نتیجه گرفت که صاعقه به طور معمول حدود 100 میلیارد وات(!) انرژی تولید می کند و می تواند این مقدار را تا 16000 میلیارد وات (!) نیز بالا ببرد . نیرویی که در هیچ کجای دیگر یافت نمی شود

سرعت صاعقه

 صاعقه با تمام نیروی عظیمش تنها در یک لحظه خود را از ابرهای آسمانی به زمین می رساند . اما زمان دقیق این لحظه چقدر است  مشاهدات و محاسبات دقیق سازمان فضایی آمریکا ( ناسا ) نشان می دهد که تخلیه الکتریکی ابرها معمولا در مدت زمانی کمتر از چند صدم تا چند هزارم ثانیه رخ می دهند . صاعقه گاه می تواند تا 40 هزار کیلومتر در ثانیه سرعت بگیرد ! یعنی می تواند در یک ثانیه 20 بار مسیر رفت و برگشت تهران - مشهد را طی کند.

دفعات تکرار صاعقه در یک محدوده مشخص

 وقتی در منطقه ای صاعقه ای روی می دهد ، این احتمال هست که صاعقه چندین بار دیگر نیز به آن حوالی برخورد کند اما نمی توان تعداد دقیق آن را تعیین کرد. با این وجود می توان گفت در مناطق کویری و کوهستانهای مرتفع ، احتمال برخورد پی در پی صاعقه بیش از دیگر مناطق است. همچنین برخی از نقاط کره زمین ، صاعقه خیز تر از جاهای دیگر هستند ؛ امروزه ماهواره های هواشناسی با عکس برداری های دقیق و مداوم از تمام کره زمین ، دفعات بروز صاعقه را در نواحی مختلف شمارش می کنند . این شمارش نشان می دهد که مناطق قطبی با میانگین 3 بار صاعقه در ساعت ، کمترین و رشته کوه آلپ با 1000 صاعقه در ساعت ، بیشترین آمار بروز صاعقه را دارد . مناطق هیمالیایی هم از جمله سرزمین های صاعقه خیز جهان محسوب می شوند. همچنین کوههای "البرز" در ایران و کوههای "هندوکش" در افغانستان نیز از مناطق پر صاعقه جهان هستند.

از دیگر خصوصیات صاعقه ، زاینده بودن آن است ؛ به این معنی که صاعقه می تواند نور ، صدا ، حرارت و ... تولید کند و همه اینها تاثیرات چشم گیری بر محیط اطراف خود دارند.

صاعقه به غیر از نور و صدا چه چیزهای دیگری تولید می کند ؟

 صاعقه علاوه بر پیامدهای مشهودی چون نور و صدا ، بسیاری تولیدات دیگر نیز دارد که برخی از آنها خطرناک و بعضی دیگر تنها پدیدههایی جالب توجه و عجیب اند . از جمله تولیدات صاعقه می توان ؛ حرارت ، نور ، صدا ، موج ، گاز ، برق زمینی ( ولتاژ گام ) ، خلاء و ... را نام برد.

 صاعقه چگونه و چه مقدار حرارت تولید می کند ؟

 عبور جریان برق از هر جسمی حرارت تولید می کند ، حال هرچه مقدار جریان برق و مقاومت آن جسم در برابر عبور جریان برق بیشتر باشد ، حرارت تولید شده هم بیشتر است . صاعقه نیز هنگام شکافتن هوا و پس از آن ، هنگام برخورد با زمین حرارت تولید می کند که با توجه به جریان هزاران آمپری صاعقه ، مقدار این گرما بسیار زیاد است ؛ صاعقه در زمان برخورد با زمین 200.000 درجه سانتی گراد گرما تولید می کند . این مقدار حرارت می تواند یک آجر نسوز را ذوب کند ! البته این رقم همیشه یکسان نیست و با توجه به جنس خاک ، میزان رطوبت آن و سایر عواملی که مقاومت زمین را در برابر جریان برق ، کم یا زیاد می کند متفاوت است . در نظر داشته باشید که زمین در برابر جریان عادی برق بسیار مقاوم و کاملا عایق (نارسانا) است و تنها جریانهای فوق العاده زیادی مانند صاعقه می توانند از زمین عبور کنند. حرارت حاصل از صاعقه می تواند انسانی را در یک لحظه به ذغال تبدیل کند یا مشتی از خاک را با ذوب کردن به سنگ تبدیل کند و یا درخت تنومندی را به آتش بکشد .

صاعقه چگونه و چه مقدار نور تولید می کند ؟

همانطور که گفته شد صاعقه یک قوس الکتریکی یا به عبارت دیگر یک جرقه بسیار بزرگ است و با شکافتن ملکولهای هوا نور تولید می کند . نوری که صاعقه تولید می کند از فاصله 100 کیلومتری قابل رؤیت است. این نور می تواند تا شعاع چند کیلومتری اطراف خود را روشن کرده و کسانی را که از نزدیک آن را ببینند به طور موقت یا دائم کور کند.

صدای صاعقه

 صدا از پیامدهای همیشگی صاعقه است . این صدا بر اثر شکافته شدن هوا ایجاد می شود و در حقیقت صدای انفجار ناشی از برخورد صاعقه است . صدای صاعقه همیشه چند ثانیه پس از دیده شدن برق آن به گوش می رسد ؛ علت این مساله بیشر بودن سرعت نور به نسبت سرعت صوت است . یعنی هر چند صدا و نور صاعقه همزمان تولید می شوند اما ما اول نور صاعقه ( برق ) را می بینیم ، بعد صدای آن ( رعد ) را می شنویم. سرعت نور : 360 هزار کیلومتر در ثانیه و سرعت صوت : 330 متر در ثانیه است .

 موج ناشی از صاعقه

 همانطور که گفته شد صاعقه را می توان نوعی انفجار نیز محسوب کرد ، خصوصا وقتی به زمین برخورد می کند. بنابراین صاعقه هم موج انفجار تولید می کند ، موجی که گاه می تواند انسانی را به هوا پرتاب کند.

صاعقه ، گاز تولید می کند

 ـ شاید یکی از عجیب ترین پیامدهای صاعقه ، تولید گاز باشد و بیشتر تعجب می کنید وقتی که بدانید این گاز " اوزون " است . همان گازی که با قرار گرفتن در لایه های بالایی جو ، سدی در برابر تشعشعات زیانبار کیهانی ایجاد می کند. "اوزون" در حقیقت همان اکسیژن است ولی به جای 2 اتم ، دارای 3 اتم اکسیژن است مولکول اکسیژن به علت مشکلات پیوندی نمی تواند به راحتی به صورت 3 اتمی در آید و به همین دلیل مقدار گاز اوزون در طبیعت بسیار محدود است اما صاعقه این کار را به زور و اجبار انجام می دهد و اتم های اکسیژن را سه به سه به هم پیوند می زند و " اوزون " تولید میکند . اوزون بر خلاف اکسیژن یک گاز سمی است و تنفس آن می تواند خطرناک باشد.

برق زمینی (ولتاژ گام)

 برق زمینی یا " ولتاژ گام " یکی دیگر از عواقب خطرناک صاعقه است ؛ برق زمینی ، جریانی است که پس از وقوع صاعقه ، برای لحظاتی در زمین باقی می ماند تا جذب زمین شده یا تبدیل به گرما شود. ش ولتاژ گام در زمین حرکت می کند اما مسیر حرکت مشخصی ندارد . معمولا قسمت عمده برق زمینی در اعماق فرو می رود اما اگر سطح زمین مرطوب ، دارای بستر سنگی یا پوشید از خاک مناسب یا علفزار باشد ، ترجیح می دهد که روی سطح زمین و در جهات مختلف ، حرکت کند . این پدیده را ولتاژ گام می نامند زیرا با وارد کردن برق از راه گامهای شخص ( پاهای او ) ، باعث برق گرفتگی او می شود. ولتاژ گام تا شعاع چندین متر در اطراف محل اصابت صاعقه پراکنده شده و اشخاصی که در مسیر حرکت او قرار گرفته باشند را دچار برق گرفتگی می کند. اینکه ولتاژ گام دقیقا چقدر برد دارد قابل محاسبه نیست و به میزان رسانایی خاک آن محل ( موارد ذکر شده در بالا) بستگی دارد ولی به ندرت دیده شده برق زمینی بیشتر از 100 متر در سطح زمین پیش برود. ولتاژ گام مختص صاعقه نیست و در حوادث صنعت برق مانند افتادن کابل های فشار قوی برق بر روی زمین نیز ایجاد می شود . البته به طور حتم ولتاژ گام ناشی از صاعقه بسیار قوی تر است.



نوشته شده توسط مهدی 87/1/28:: 10:31 صبح     |     () نظر

تعدیل آب و هوا به عنوان شاخه جدیدی در علوم جو برای کنترل محدود و مقطعی بارش ، مه زدایی و کاهش خسارات تگرگ برای محققان و دانشمندان مطرح است.
دانشمندان علوم جو براساس کشفیات اولیه ، آزمایش های علمی گسترده ای را برای فناوری بارورسازی ابرها به عنوان روشی موثر در جهت تعدیل آب و هوا به اجرا درآوردند به طوری که اگر این فناوری بدرستی مورد استفاده قرار گیرد، به نتایج شگفت آوری می توان دست یافت. تاکنون هدف از بارورسازی ابرها و اقداماتی که در این زمینه صورت گرفته تعدیل مه ، تگرگ ، باد و رعدوبرق بوده ؛ اما هدف عمده از اجرای طرح ها در این خصوص افزایش بارش باران و برف است.
طبق اطلاعات به دست آمده از کشورهای عضو سازمان هواشناسی جهانی ، هم اکنون طرح های بارورسازی ابرها در بیش از 40 کشور جهان انجام می شود.
سال 1946 در آزمایشگاه های تحقیقاتی جنرال الکتریک نیویورک تحقیقاتی انجام شد که به تعدیل حجم عظیمی از ابرها با هزینه مناسب منجر شد. از افرادی که در این زمینه نقش بسزایی ایفا کرده اند، می توان به برنارد ونگوت و وینست شیفر اشاره کرد.
دانشمندان علوم جو براساس کشفیات اولیه ، آزمایش های علمی گسترده ای را برای کاربرد فناوری بارورسازی ابرها به عنوان روشی موثر در جهت تعدیل آب و هوا به اجرا درآورده اند.

فرآیندهای طبیعی ابر و بارش
جو علاوه بر اکسیژن ، نیتروژن و گازها حاوی مقادیر متغیری از بخار آب است.
مقدار بخار آب موجود در جو، در یک حجم مشخص با بالا رفتن دما افزایش می یابد. رطوبت نسبی یکی از معیارهای اندازه گیری بخار آب است. می توان گفت رطوبت نسبی درصدی از بخار آب موجود در هوا در مقایسه با بیشترین مقدار بخار آبی است که هوا می تواند در خود نگاه دارد. به عنوان مثال ، اگر دمای مجاور سطح زمین 25 درجه سانتی گراد و تراکم بخار آب نصف بیشترین مقدار موجود در آن درجه حرارت باشد، رطوبت نسبی 50 درصد خواهد بود. وقتی حجم هوایی با مشخصات فوق سرد می شود، با صعود به ناحیه فشار هوای کمتر رطوبت نسبی افزایش می یابد. ضمن این که تراکم نسبی بخار آب و هوای خشک ثابت می ماند. در این حالت ، اگر دما به 12 درجه سانتی گراد برسد، رطوبت نسبی به صددرصد خواهد رسید که در این حالت می گوییم هوا اشباع شده است.
اگر سرد شدن ادامه یابد، میزان بخار اضافه به میزان مورد نیاز برای حفظ حالت اشباع به قطرات ابر تبدیل می شوند. قطرات ابر در اطراف هسته های میعان ابر به وجود می آید. ذرات هوا و نیز میکروسکوپی معلق در جو همیشه وجود دارند، آنهایی که نسبتا بزرگ و جاذبه الرطوبه هستند، به عنوان هسته های میعان ابر، مناسب تر هستند. از آنجایی که جو حاوی هسته های میعان زیادی است ، بنابراین بیشتر ابرها از قطرک های کوچک با تراکم زیاد تشکیل شده اند.
بارورسازی ابرها در ایران
حدود 10 سال از راه اندازی مرکز ملی بارورسازی ابرها می گذرد که مسوولان این مرکز معتقدند، تاکنون اقدامات فراوانی در زمینه کسب دانش فنی باروری ابرها، ایجاد مرکزی با عنوان مرکز ملی تحقیقات و مطالعات باروری ابرها، خرید هواپیما و تجهیزات مخصوص بارور کردن ابرها و تهیه رادارهای هواشناسی انجام شده است.
مسوولان این امر معتقدند، در این سالها موضوع باروری ابرها از جایگاهی ویژه در کشور و منطقه برخوردار است. به طوری که از سوی مرکز ملی تحقیقات و مطالعات باروری ابرها در سال آبی 85 - 86 در مساحتی حدود یک سوم کشور این فعالیت انجام شد. وزارت نیرو براساس ماده 19 قانون ملی شدن آب ها و ماده 29 قانون توزیع عادلانه آب وظیفه استحصال آب از طریق باروری ابرها را به عهده دارد. جز این ماده قانونی ، صورتجلسه ای نیز با سازمان هواشناسی مبادله شده که براساس آن وظیفه تحقیقات درخصوص باروری ابرها به عهده سازمان هواشناسی است و وظیفه انجام مطالعات و اجرای طرح های باروری ابرها را وزارت نیرو عهده دار شده است.
براساس گزارش های منتشر شده ، طرح باروری ابرها در سال آبی 85 - 86 با استفاده از 2 فروند هواپیمای مجهز به تجهیزات مخصوص باروری ابرها از ابتدای آذر 1385 در محدوده ای به شعاع 400 کیلومتر از مرکز یزد که شامل استان های یزد،کرمان ، فارس ، اصفهان ، چهارمحال و بختیاری و کهگیلویه و بویراحمد و بخش هایی از استان های خراسان رضوی و جنوبی ، قم و سمنان می شود، به اجرا درآمده است که این فعالیت ها تداوم خواهد یافت. همچنین بر اساس گزارش مرکز ملی تحقیقات و مطالعات باروری ابرها، در طول دوره عملیات به راه اندازی مجدد رادارهای هواشناسی مستقر در استان های یزد و کرمان اقدام شد و سایت راداری کوهپایه اصفهان نیز به بهره برداری رسید.

 

تعدیل مه

در جهان تعدیل مه برای بهبود بخشیدن به عملیاتی که در بسیاری از فرودگاه ها صورت می گیرد، کاربرد دارد. به طور خاص ، شرکت های خطوط هوایی از فناوری تعدیل آب و هوا بهره مند می شوند. هم اکنون سیستم های عملیاتی در چندین فرودگاه عمده و مهم کشور امریکا به کار برده می شود. در ابتدا تایید روی پراکنش مه سرد که شامل قطرک های آب ابر سرد در دمای زیر صفر درجه سانتی گراد است ، بود. در عین حال ، پیشرفت هایی در زمینه تعدیل مه گرم صورت گرفته ؛ اما هنوز فناوری کم هزینه ای جهت پراکنش مه گرم شناخته نشده است.
بارورسازی مه ابرسرد یا یک استراتوس یکی از کاربردهای فناوری تعدیل آب و هواست که تاثیر آن به طور واضح و آشکار نشان داده می شوند. هواپیماهای سبک بیشتر برای پرواز بالای مه فرستاده می شوند و قرص های یخ خشک را روی مه رها می کنند. در نتیجه بلورهای یخ رشد می کنند و طی 10 تا 15 دقیقه تبدیل به برف سبک شده و فرو می ریزند. بارش برف وضوح موقتی ایجاد می کند که می تواند روی باند فرودگاه تاثیر بگذارد.

این رادارها می توانند تمام سیستم های ورودی از غرب و جنوب غرب کشور به منطقه عملیاتی را رصد کنند و مشخصات دقیق آن را شامل ارتفاع ابر، ضخامت و تراکم آن ، برش های افقی و عمودی از ابرها، میزان بارش لحظه ای و تجمعی و نقاط حادثه زا در ابر را بررسی کرده و برای تصمیم گیری درخصوص عملیات باروری ابرها در اختیار بگذارند.
یکی از نکات مهم در طراحی و اجرای طرح های باروری ابرها، نیاز آبی منطقه و تاثیر اقتصادی اجرای طرح باروری ابرهاست که این نکات در طراحی منطقه اجرای عملیات باروری ابرها در نواحی مرکزی کشور نقش ویژه ای داشته است.
هم اکنون طرح باروری ابرها در قالب یک طرح مطالعاتی و اجرایی و در طول دوره اجرای عملیات ، ظرفیت بارورسازی ابرها در منطقه را بررسی می کند و سپس به نتایج به دست آمده به همراه تامین امکانات سخت افزاری و نرم افزاری ، بستری برای اجرای عملیات باروری ابرها در دیگر نقاط کشور فراهم می کند.
بارورسازی ابرها
گاهی اوقات با بارورسازی ابرها با استفاده از انواع و تعداد مناسب هسته ها در زمان و مکان مناسب ، می توان طبیعت را در کنترل فرآیند بارش یاری کرد. بارورسازی با استفاده از هسته های میعانی بزرگ مانند ذرات جاذبه الرطوبه ، مواد نمکی متداول و کپسول های اوره ، فرآیند بارش ابر گرم را تسریع می کند. بارورسازی با استفاده از هسته یخ مانند ذرات یدیدنقره ، یا با استفاده از ذرات یخ ابرها یا مواد بسیار خنک کننده مانند قرص های یخ خشک یا پروپان مایع می تواتند کارایی فرآیند بارش «ابرسرد» در برخی از ابرها را افزایش دهد. یدید نقره معمولا از دستگاه هایی که ژنراتورهای سوخت مایع ، یا فلزهای پیروتکنیک نامیده می شوند، آزاد می شوند. آنها می توانند تعداد 10 به توان 14 ذره از یک گرم یدیدنقره آزاد کنند.
توانایی هسته سازی یدیدنقره با کاهش دما افزایش یافته و با نوع دستگاه تغییر می کند. در بیشتر دستگاه های دمای آستانه ای که در دمای پایین تر از آن ، یدیدنقره هسته یخ موثر است 5 (منفی پنج) درجه سانتی گراد است.
بارورسازی ابرهای کوهساری و همرفتی
وقتی هوای مرطوب ضمن صعود از کوه ها سرد می شود، ابرها تشکیل می شوند. ابرهایی که از این طریق شکل می گیرند، ابرهای کوهساری نامیده می شود. بیشتر این ابرها در زمستان از انبوهی از قطرات ابر سرد به وجود می آیند؛ البته بسیاری از این ابرها در بارش بی تاثیرند. بیش از 90 درصد رطوبت مایع آنها آزاد هستند تا زمانی که با نزول هوا و گرم شدن در باد پناه کوه قطرک ها تبخیر می شوند. بعضی از این ابرها حاوی ذرات یخ کافی برای تبدیل قطرات ابر سرد به بارندگی نیستند. بارورسازی این نوع ابرها با استفاده از مواد مصنوعی هسته های یخ ، باعث افزایش کارایی بارندگی می شود. ابرهای کوهساری دیگری که حاوی مقادیر فراوان یخ و هسته های یخ مصنوعی افزوده شده هستند، سبب افزایش کارایی بارش نمی شوند.
بارورسازی چنین ابرهایی در واقع مقدار بارندگی را به کمتر از آنچه ممکن است تولید کنند، کاهش می دهد. هر چند شواهد کمی برای حمایت از این نظریه وجود دارد، متصدیان تعدیل آب و هوا باید درباره انواع مختلف ابرهایی که در زمستان از روی رشته کوه ها عبور می کنند، شناخت کافی داشته باشند.در بارورسازی این ابرها از مواد مختلفی استفاده شده است ، یدیدنقره که با ژنراتورهای زمینی یا از هواپیما بالای قله ابر آزاد می شود، بیشترین کاربرد را داشته است.
مطالعات آماری بارندگی و اطلاعات جریان رودخانه ای نشان می دهد که در برخی طرح های بارورسازی ابرهای زمستانی کوهساری 5 تا 15 درصد بارندگی فصلی در منطقه هدف افزایش یافته است.
ابرهای همرفتی در بارندگی تابستانی در سراسر جهان نقش مهمی ایفا می کنند و منبع عمده بارش در فصول مناطق حاره ای هستند. تعدیل ابرهای همرفتی بسیار پیچیده تر از ابرهای زمستانی کوهساری است. بارورسازی ابرهای همرفتی با هسته های میعان بزرگ امکان پذیر است ؛ اما از آنجایی که میزان مواد مورد نیاز زیاد است ، این روش به ندرت عملی است.
اگر شرایط مناسب باشند، ابرهای همرفتی می توانند تحریک شوند تا این که بیشتر رشد کرده و دوام طولانی تری داشته باشند. تحقیقات نشان می دهد وارد کردن یدیدنقره یا یخ خشک به قسمت های ابر سرد یک ابر سبب انجماد قطرات می شود در اثر انجماد گرمای نهان انجماد به مقدار زیادی آزاد شده ، گرمای آزاد شده شناوری ابر را بیشتر کرده و سبب می شود ابر بیشتر رشد کند.
هم اکنون انجمن تعدیل آب و هوا به نام weather modification Association در کشور امریکا با عنوان انجمن تحقیقات کنترل آب و هوا تاسیس شده است که 200 عضو را در 5قاره جهان مستقر کرده است که می تواند در ارائه دستاوردها و تجارب جهان به دیگر کشورها بسیار فعال و موثر عمل کند.


نوشته شده توسط مهدی 87/1/28:: 10:30 صبح     |     () نظر
<      1   2   3   4   5   >>   >