FacebookTwitterSocialYouTube

همه چیز از زندگی مورچه ها

مور یا مورچه حشره‌ای اجتماعی است همانند زنبور عسل از راستهٔ نازک بالان که در میانه‌های دورهٔ کرتاسه یعنی حدود ۱۱۰ تا ۱۳۰ میلیون سال پیش تکامل یافته است. امروزه بیش از ۱۲۰۰۰ گونه مورچه طبقه بندی شده‌اند و تخمین زده می‌شود این تعداد تا ۲۲۰۰۰ گونه نیز برسد. مورچه ها به راحتی از شاخکهای آرنج دارشان و ساختار گره مانندشان و کمر باریکشان قابل شناسایی هستند.

ادامه مطلب ...

تابلوی شام آخر و اسرار آن

شام آخر ( Il Cenacolo or L'Ultima Cena) یکی از دیوارنگاره‌های لئوناردو داوینچی ایتالیایی است.
این اثر هنری نشانگر صحنه هایی از شام آخر روزهای پایانی عمر مسیح است آنطور که انجیل به آن اشاره کرده است. این نقاشی بر پایه ی کتاب یوحنا، باب 13 آیه ی 21 است آنجا که مسیح می گوید که یکی از 12 حواری اش به وی خیانت خواهد کرد. این نقاشی یکی از مشهورترین و بازارش ترین نقاشی های جهان است، که بر خلاف بسیاری از نقاشی هایی از این دست قابل مالکیت شخصی نیست چرا که به آسانی نمی توان آنرا جابجا کرد.

ادامه مطلب ...

همه چیز در مورد قارچ ها

قارچ ها موجوداتی هتروتروف بوده، فاقد ریشه ، ساقه و برگ هستند و در یکی از پنج سلسله موجودات زنده قرار داده شده‌اند. این موجودات به علت فقدان کلروفیل (سبزینه) قادر به سنتز مواد آلی نیستند و در نتیجه ناگزیرند به صورت ساپروفیت بر روی مواد آلی مرده گیاهی و جانوری و یا به صورت انگل بر روی یاخته‌های زنده و یا داخل آنها زیست کنند.

ادامه مطلب ...

نهنگ بزرگترین موجود زنده

نهنگ یا وال، پستانداری آبزی است از رده آب‌بازان. او دم بلندی دارد. پشت او پهن و گوشتالو است.او زندگیش را در اقیانوس ‌ها می‌ گذراند، اگر او را به ساحل بیاورند آن ‌قدر به او فشار می ‌آید که می‌ میرد.نوزاد او وقتی به دنیا بیاید بزرگ است.نهنگ هم مثل بقیه پستانداران شیر می‌ مکد. بدن او مو ندارد. هنگامی که او می‌خواهد نفس بکشد،از بالای سرش آب فواره می ‌زند. در قرآن آمده است که یک نهنگ یونس را بلعید اما بعد او را به بیرون انداخت.
در متون قدیمی ادبیات فارسی، نهنگ به معنای تمساح به کار رفته است. برای اشاره به این پستاندار آبزی تنومند، همان واژهٔ ماهی به کار می‌رفته است (مانند ماهی عنبر یا داستان «یونس و ماهی»).

ادامه مطلب ...

نظریه نسبیت انیشتین

تئوری جاذبه ای که نیوتن (Newton) ارائه کرد خیلی زود بدون تقریبآ هیچ سئوالی جدی مورد پذیرش دانشمندان قرار گرفت. تا اینکه در اویل قرن بیستم آلبرت اینشتین (Albert Einstein 1879-1955) با ارائه نظریه نسبیت خاص در سال 1905 و نظریه نسبیت عام در سال 1915 نه تنها قوانین فیزیک و جاذبه عمومی نیوتن بلکه پایه های فیزیک عصر خود را لرزاند.
هر چند قبل از او ماکس پلانک (Max Planck) با ارائه نظریه کوانتم (Quantum) تا حد زیادی فیزیک نیوتنی را زیر سئوال برده بود اما اینشتین با انتشار مقاله های خود راجع به تئوری نسبیت رسما" ثابت کرد که فیزیک نیوتن در حالت های بسیار خاص پاسخگوی پدیده های فیزیکی می باشد.
وی بعد ها با فعالیت هایی که در سالهای 1920 تا 1925 انجام داد بعنوان یکی از پایه گذاران اصلی مکانیک کوانتم نیز شناخته شد.

ادامه مطلب ...

همه چیز در مورد عدد پی

عدد پی عدد گنگی است که در اکثر محاسبات ریاضی به نحوی حضور دارد و از مهمترین اعداد کاربردی در ریاضیات می‌باشد و آن را با نمایش می‌دهند. در هندسه اقلیدسی دو بعدی، این عدد را نسبت محیط دایره به قطر دایره و یا مساحت دایره ای به شعاع واحد تعریف می‌ کنند. در ریاضیات مدرن این عدد را در علم آنالیز و با استفاده از توابع مثلثاتی ، به صورت دقیق ریاضی تعریف می‌ کنند.به عنوان نمونه عدد پی را دو برابر کوچکترین مقدار مثبت x ،که به ازای آن cos(x)=0 میشود تعریف می‌کنند. عدد پی همچنین به «ثابت ارشمیدس» نیز معروف است.

ادامه مطلب ...

عنکبوت و عنکبوت شناسی

عنکبوتها بزرگترین گروه بند پایان را تشکیل می دهند همه آنها گوشتخوار هستند.
عنکبوت موجود جالبی است که در همه جا و همه انواع آب و هوا دیده می شود. این حشره را روی زمین، داخل آب و حتی زیر زمین هم می توان یافت. عنکبوت ها در اندازه های مختلف، از چند میلیمتر تا ۲۸ سانتی متر دیده می شوند.
عنکبوت‌ها یا به فارسی "کارتنک"ها جانوران بی مهرهٔ شکارگری‌اند که دارای بدنی دو بخشی ( سر و تن)، هشت پا و هشت چشم است.

ادامه مطلب ...

خرگوش ها و نگهداری آنها

خرگوش پستانداری است علفخوار، از خانوادهٔ خرگوشان (Leporidae) و به اندام گربه، دارای گوشهای دراز و لبهای شکافدار. دستهای وی از پاها کوتاهتر است و بسیار تند رود، و دارای اقسامی مختلف است.
خاستگاه اصلی ‏این جانور اسپانیا و آفریقای شمالی است اما به بعضی از کشورهای دیگر هم مهاجرت کرده است. این خرگوش گیاهان بومی را می خورذ و باعث می‌شود که سایر جانوران گرسنه بمانند. این جانور همچنین محصولات کشاورزی را منهدم می‌کند و برای خود سوراخهای زیرزمینی حفر می‌کند.

ادامه مطلب ...
12345678
« »
چند میلیارد سال پیش با انفجار بزرگ (BIG BANG) جهان بوجود آمد. جهانی که در ابتدا بسیار داغ بود (107K) اجازه به هم پیوستن ذرات اتم و ایجاد اتمها ...
بازدید: 3850
آب سنگین به یکی از شکل‌های نادر آب به نام دوتریم اکساید (D2O) گفته می‌شود که در آن به جای دو اتم هیدروژن معمولی(H)، دو اتم هیدروژن سنگین(D)، ...
بازدید: 1211
- شعاع کووالانسی نصف فاصله هسته ها در یک مولکول دو اتمی جور هسته را شعاع کووالانسی می گویند.بطور کلی شعاع کووالانسی در جدول تنابی از چپ به ...
بازدید: 1635

آب سنگین

آب سنگین به یکی از شکل‌های نادر آب به نام دوتریم اکساید (D2O) گفته می‌شود که در آن به جای دو اتم هیدروژن معمولی(H)، دو اتم هیدروژن سنگین(D)، یعنی هیدروژنی که علاوه بر پروتون یک نوترون نیز در هسته خود دارد، نشسته است. با توجه به جانشینی D به جای H در آب سنگین، انرژی پیوندی بین اکسیژن هیدروژن در آب تغییر می‌کند و در نتیجه ویژگی‌های فیزیکی و زیست‌شناختی آب دگرگون می‌شود. آب سنگین در نیروگاه‌های هسته‌ای برای کاستن از سرعت نوترون‌ها و همچنین، پژوهش‌های زیست‌شناختی و مهار بیماری‌های مانند سرطان و ایدز کاربرد دارد. تولید این ماده پر کاربرد از سال 1385 در ایران آغاز شده است.


تفاوت در نوترون


آب خالص ماده‌ای است بی‌رنگ، بی‌بو و بی‌مزه. فرمول شیمیایی آن H2O است، یعنی هر مولکول آب از پیوند دو اتم هیدروژن به یک اتم اکسیژن ساخته شده است. عنصر هیدروژن همانند بسیاری دیگر از عنصرهای طبیعت ایزوتوپ‌هایی دارد که عبارتند از H ۲ که با D (دوتریم) و H ۳ که با T (تریتیم) نمایش داده می‌شود.

ایزوتوپ به صورت‌های گوناگون یک عنصر گفته می‌شود که جرم آن‌ها با هم تفاوت داشته باشد. تفاوت ایزوتوپ‌های مختلف یک عنصر از شمار نوترون‌های هسته آن‌‌ها ناشی می‌شود؛ یعنی با وجودی که شمار پروتون‌های همه‌ی اتم‌های یک عنصر از جمله ایزوتوپ‌ های آن با هم برابر است، شمار نوترون‌ها در ایزوتوپ‌های مختلف یک عنصر متفاوت است. از همین رو، هیدروژن معمولی(H) در هسته‌ی خود فقط یک پروتون دارد و بدون نوترون است؛ دوتریم(D) که در هسته خود یک پروتون و یک نوترون دارد و تریتیم(T) که یک پروتون و دو نوترون دارد.
بیشتر هیدروژن‌های طبیعت از نوع H یا هیدروژن معمولی است و فقط ۰۱۵۰/0 درصد آن را دوتریم تشکیل می‌دهد، یعنی از هر ۶۴۰۰ اتم هیدروژن، یکی دوتریم است. اکنون در نظر بگیرید که به جای یک اتم هیدروژن معمولی در مولکول آب(H2O) اتم D بنشیند. آن گاه مولکول HDO به وجود می‌آید که به آن آب نیمه‌سنگین می‌گویند. اگر جای هر دو اتم هیدروژن، دوتریم بنشیند، D2O به وجود می‌آید که به آن آب سنگین می‌گویند. ویژگی‌های فیزیکی آب سنگین تا اندازه‌ای با آب سبک یا آب معمولی تفاوت دارد. با توجه به جانشینی D به جای H در آب سنگین، انرژی پیوندی بین اکسیژن هیدروژن در آب تغییر می‌کند و در نتیجه ویژگی‌های فیزیکی و  زیست‌شناختی آب دگرگون می‌شود.


تولید آب سنگین


در طبیعت از هر ۳۲۰۰ مولکول آب یکی آب نیمه‌سنگین HDO است. آب نیمه سنگین را می‌توان با روش‌هایی مانند تقطیر یا الکترولیز یا دیگر فرآیندهای شیمیایی از آب معمولی به دست آورد. هنگامی که مقدار HDO در آب زیاد شد، میزان آب سنگین نیز بیشتر می‌شود، زیرا مولکول‌های آب هیدروژن‌های خود را با یکدیگر عوض می‌کنند و احتمال دارد که از دو مولکول HDO یک مولکول H2O (آب معمولی) و یک مولکول D2O (آب سنگین) به وجود آید. برای تولید آب سنگین خالص به روش یا الکترولیز به دستگاه‌های پیچیده تقطیر و الکترولیز و همچنین مقدار زیادی انرژی نیاز است، به همین دلیل بیشتر از روش‌های شیمیایی برای تهیه آب سنگین استفاده می‌کنند.

آب سنگین / Heavy Water

کاربردهای آب سنگین


آب سنگین را بیشتر به دلیل کاربرد آن در نیروگاه‌های هسته‌ای می شناسند. اما این ماده در پژوهش‌های علمی در رشته‌های زیست‌شناسی، پزشکی، فیزیک و شیمی و مهندسی کاربردهای فراوانی دارد. که در زیر به چند مورد آن اشاره می شود.
1. طیف‌سنجی تشدید مغناطیسی هسته. در طیف‌سنجی تشدید مغناطیسی هسته (NMR) هنگامی که هسته مورد نظر پژوهشگر، هیدروژن و حلال هم آب باشد، از آب سنگین استفاده می‌کنند. در این حالت چون سیگنال‌های اتم هیدروژن مورد نظر با سیگنال‌های اتم هیدروژن آب معمولی تداخل می‌کند، می‌توان از آب سنگین بهره گرفت، زیرا ویژگی‌های مغناطیسی دوتریم و هیدروژن با هم تفاوت دارد و سیگنال دوتریم با سیگنال هیدروژن تداخل نمی‌کند.
2. کند کننده نوترون. آب سنگین در برخی از رآکتورهای هسته‌ای به عنوان کندکننده سرعت نوترون به کار می‌رود. نوترون‌های کند می‌توانند با اورانیوم واکنش بدهند. از آب سبک یا آب معمولی هم می‌توان به عنوان کند کننده استفاده کرد، اما از آنجا که آب سبک نوترون‌های حرارتی را هم جذب می‌کند، در رآکتورهای آب سبک باید اورانیوم غنی شده(اورانیوم با خلوص زیاد) را به کار برد، اما رآکتور آب سنگین می‌تواند از اورانیوم معمولی یا غنی نشده هم استفاده کند. بنابراین، تولید آب سنگین به بحث‌های مربوط به جلوگیری از گسترش سلاح‌های هسته‌ای مربوط می‌شود.
3. آشکار سازی نوترینو. رصدخانه نوترینوی سادبری در انتاریوی کانادا از هزار تن آب سنگین استفاده می‌کند. آشکارساز نوترینو در ژرفای زمین و در دل یک معدن قدیمی کار گذاشته شده تا مئون‌های پرتوهای کیهانی به آن نرسد. هدف اصلی این رصدخانه یافتن پاسخ این پرسش است که آیا نوترینوهای الکترون که از هم‌جوشی در خورشید تولید می‌شوند، در مسیر رسیدن به زمین به دیگر انواع نوترینوها تبدیل می‌شوند یا خیر. وجود آب سنگین در این آزمایش‌ها ضروری است، زیرا دوتریم مورد نیاز برای آشکارسازی انواع نوترینوها را فراهم می‌کند.
4. آزمون‌های سوخت و ساز در بدن. از مخلوط آب سنگین با  ۱۸OH2 (آبی که اکسیژن آن ایزوتوپ‌ ۱۸O است نه ۱۶O) برای انجام آزمایش اندازه‌گیری سرعت سوخت و ساز بدن انسان و جانوران بهره می‌گیرند. این آزمون سوخت و ساز را " آزمون آب دوبار نشان‌دار"می‌نامند.
5. تولید تریتیم. هنگامی که دوتریم رآکتور آب سنگین یک نوترون به دست می‌آورد به تریتیم، ایزوتوپ دیگر هیدروژن تبدیل می‌شود. تولید تریتیم به این روش به فناوری چندان پیچیده‌ای نیاز ندارد و آسان‌تر از تولید تریتیم به روش تبدیل نوترونی لیتیم ۶ است. تریتیم در ساخت نیروگاه‌های گرما هسته‌ای کاربرد دارد.


آب سنگین و بمب اتم


رآکتورهای آب سنگین را می‌توان به گونه‌ای ساخت که بدون نیاز به دستگاه‌های غنی‌سازی، اورانیوم را به پلوتونیوم قابل استفاده در بمب اتمی تبدیل کند. کشورهای هند، اسرائیل، پاکستان، کره شمالی، روسیه و آمریکا از رآکتورهای تولید آب سنگین برای ساختن بمب اتمی استفاده کردند. با توجه به امکان استفاده از آب سنگین در ساخت سلاح هسته‌ای، در بسیاری از کشورها دولت بر تولید یا خرید و فروش مقدار زیاد این ماده را به شدن نظارت می‌کند. با وجود این، در کشورهایی مثل آمریکا و کانادا می‌توان مقدار غیر صنعتی یعنی در حد گرم و کیلوگرم را بدون هیچ گونه مجوز خاصی از تولیدکنندگان یا فروشندگان مواد شیمیایی به دست آورد.  هم اکنون قیمت هر کیلوگرم آب سنگین با خلوص ۹8/۹۹ درصد حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰ دلار است.

تاریخ آب سنگین


والتر راسل در سال ۱۹۲۶ به کمک جدول تناوبی مارپیچ وجود دوتریم را پیش‌بینی کرد. سپس، در سال ۱۹۳۱ هارولد یوری از دانشگاه کلمبیا آن را کشف کرد. گیلبرت نیوتن لوئیس در سال ۱۹۳۳ توانست نخستین نمونه از آب سنگین خالص را با روش الکترولیز تهیه کند. هوسی و هافر در سال ۱۹۳۴ از آب سنگین استفاده کردند و با انجام نخستین آزمون‌های ردیابی زیست‌شناختی به بررسی سرعت گردش آب در بدن انسان پرداختند.
در چهارم شهریور 1385، مجتمع آب سنگین اراک، یکی از بزرگترین طرح‌های هسته‌ای ایران، کار خود را آغاز کرد. کار ساخت آن از سال 1377 در شمال غربی اراک و نزدیک نیروگاه ۴۰ مگاواتی آب سنگین اراک آغاز شده بود. ظرفیت تولید این مجتمع در آغاز هشت تن بود و اکنون به ۱۶ تن آب‌سنگین با غنای ۸/8۹ درصد رسیده است.

دنیایی از همه چیز

گردآورنده : دنیایی از همه چیز | www.donyaha.com

Heavy Water : water composed of deuterium, the hydrogen isotope with a mass double that of ordinary hydrogen, and oxygen. (Ordinary water has a composition represented by H2O.)

دنیایی از همه چیز

نظرات   

 
0 #1 hasti 1391-05-10 14:06
ببخشید هیدروژن سنگین 1 نوترون دارد توی خط دوم مقالتون نوشتید 2 نوترون
H ==> هیدروژن معمولی نوترون ندارد
D ==> هیدروژن سنگین 1 نوترون
T==> هیدروژن پرتوزا 2 نوترون

با تشکر
-------------------
بی نهایت ممنون از دقت شما.
خودمم دنبالش رفتم حق با شما بود تصحیحش کردم.
بازگو کردن
 

اضافه کردن نظر


کد امنیتی
تازه کردن

ورود به سایت

Scroll to Top