دسته بندی | زیست شناسی |
بازدید ها | 38 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 1188 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 41 |
*تحقیق درباره نانو تکنولوژی و الکترونیک بیومولکولی*
چکیده
تجربه پیشرفتهای سریع در دو دهه اخیردر بیو تکنولوژی, الکترونیک و سیستمهای کامپیوتری فرصتهای جدیدی را در اختیار بشر قرار داده است تا با به اشتراک گذاشتن آنها پیشرفتهای تکنولوژیکی جدیدی را فراهم سازد. نانوتکنولوژی از تلاقی این حرکتها حاصل آمده است یکی از موضوعات اصلی در نانوتکنولوژی نانوالکترونیک است که به دو بخش الکترونیک مولکولی والکترونیک بیومولکولی تقسیم میشود. در الکترونیک بیومولکولی هدف بر این اصل استوار است که امکان ایجاد سیستمها و کامپیوترهای مختلف در اثر اختلاف مبانی فیزیک و ریاضی با دانستنیهای زیست شناسی بهوجود آید.
مقدمه
هرچیزی که درپیرامون ما قرار دارد از اتمها ساخته شده است یعنی میتوانیم اتمها را به نوعی کوچکترین واحد سازنده مواد بنامیم.ازعصر حجر گرفته تا اعصار بعد از آن(مس، برنزوآهن)که پشت سرهم در زمانهای مختلف پدید آمدهاند و در حال حاضر هم که عصر سیلیکونها در جریان است بشر را همواره متوجه این مسأله کرده است که چگونه و با چه اصولی میلیاردها اتم در کنارهمدیگر قرارمیگیرند و بطورهم زمان، یک شکل ومدل خاصی را ایجاد میکنند تا شی ماکروسکوپیک بهوجود آید.حتی در حال حاضر در دنیای پیشرفته میکروالکترونیک یک تراشه کامپیوتر با بالاترین تکنولوژی وکوچکترین حجم وقتی با یک اتم مقایسه میشود مثل یک کوهستان در مقابل یک خرده سنگ است. تکنولوژی حاصل از قرن بیستم شاید درحال حاضر خیالی باشد ولی حالت واقعی به خود میگیرد وقتی که تصور کنیم در قرن بیست ویکم بشر قادر خواهد بود اجسامی در بالاترین سطح از نظر کیفیت کنترلی تولید کند که حدحسایست آنها هم اتمی باشد. طبیعت برای میلیونها سال است که این نقش را با ظرافت کامل انجام میدهد ومصالح ساختمانی را با دقت اتمی در کنار هم قرار میدهد. هر موجود زندهای از سلولهایی ساخته شده است که مملو از نانو ماشینهایی[1] همچون پروتئینها، DNA، RNAوغیره میباشند. و هر کدام از این نانوماشینها مجموعهای از مولکولها و اتمها هستند که تغییر در جایگاه هر کدام از آنها میتواند باعث خسارت واختلال در عملکردشان شوند. نانوتکنولوژی، علم ساختن مجموعههایی همانند ماشینها، غذاها، خانهها وسفینههای فضایی میباشد که با تجمع وجای گیری مناسب اتمها ومولکولها به وجود میآیند. با اتحاد فرآوردهها و معلومات شیمی وتواناییهای مهندسی و ماشینهای خود سامان ده خودساز،امکان تولید کالاهای مورد نیاز در زندگی روزمره از مواد خام ارزان قیمت فراهم میشود.
شکل1. شماتیک از نحوه قراردادن اتمها در کنار همدیگر
نانوتکنولوژی، علم دستکاری مولکولی واتمی میباشد. به عبارتسادهتر، اجزای ساختاری یک مجموعه را از حد اتم یا مولکول برنامهریزی میکند.یک نانو متر 9-10 متر است (عرض 3 یا 4 اتم) واگر بخواهیم آن را خوب تجسم کنیم میتوانیم یک توپ فوتبال را در اندازةجهان تصور کنیم. در این صورت، اتمهای آن قابل رویت خواهند بود و هر کدام از اتمها در اندازه یک حبه انگور مشخص و نمایان خواهند شد.
دسته بندی | فیزیک |
بازدید ها | 41 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 122 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 24 |
*تحقیق درباره لیزر و طرز تولید آن*
کلمه» لیزر« =Laser = از حروف اختصاری عبارت انگلیسی
Light Amplification by Stimulated Emission Of Radiation
ساخته شده است و به معنای» تقویت نور از طریق تشعشع تحریک شده« به کار میرود.
لیزر نوری است متشکل از پرتوهای به غایت دسته شده و همدوس که بسامد امواج الکترومغناطیسی این پرتوها در حوزة بسامدی بین فرابنفش و فروقرمز گسترش مییابد. فرآیند لیزر از کوانتومی شدن انرژی در ماده و میدان تشعشع الکترومغناطیسی سر چشمه میگیرد و بر اثر تحریک ساختگی تشعشع پدید میآید.
وجود پدیده تشعشع تحریک شده را آلبرت اینشتین در سال 1316 ، در ضمن یک برداشت نو از فرمول تشعشع بلانک به دست آورد و پایههای فیزیکی آن را همان زمان انشا کرد. اما این نوآوری اینشتین نزدیک به نیم قرن فقط جنبه نظری داشت و از حلقه علاقه دانشمندان فیزیک فراتر نرفت.
اصطلاح» لیزر« از سال 1960 متداول گشت، و این هنگامی بود که تئودور نویمان، از طریق تحریک تشعشع، نخستین لیزر را در بلور یاقوت تولید کرد. یک سال بعد در سال 1961 نیز جوان و همکارانش نخستین لیزر گاز هلیوم – نئون را ساختند. همچنین دیری نگذشت که نخستین لیزر نیمه رسانای ارسینو- گالیوم نیز در سال 1962 به دست دو گروه مستقل( تقریباَ همزمان) تولید شد.
مهمترین لیزرها را میتوان به سه گروه اصلی تقسیم کرد: لیزر اجسام سخت یا لیزر بلورها، لیزر گازها و لیزر نیمه رساناها. ولی این هر سه نوع لیزر از لحاظ فرآیند تولید در سه عامل اصلی زیر مشترکند:
سه ظرف با محتوای مایع در سه سطح متفاوت قرار گرفتهاند، و یک پمپ هیدرولیکی p مایع را از ظرف 1 به ظرف 3 میکشاند(رجوع به شکل6). سوپاپهای در لولههای اتصال تعبیه شده است، به طوری که مایع میتواند به ظرف 2 منتقل گردد و از آنجا به درون ظرف 3 وارد شود، ولی مقدار این جریان البته با حجم مایع درون ظرفها متناسب خواهد بود. چنانچه احتمال انتقال از ظرف 2 به ظرف 1 از احتمال انتقال از ظرف 3 به ظرف 2، یا از ظرف 3 به ظرف 1، بسیار کمتر باشد، یک گزارش بیشتر برای تراکم مایع در ظرف 2 پدید میآید، و ظرفهای 1و 2 از حیث تراکم مایع با یکدیگر تعویض میشوند. همچنین اگر احتمال انتقال از ظرف 3 به ظرف 2 از احتمال دیگر انتقالها کمتر باشد، این امکان که ظرفهای 3 و 2 از حیث تراکم با یکدیگر تعویض شوند، به وجود خواهد آمد.
دسته بندی | فیزیک |
بازدید ها | 33 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 59 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 16 |
*تحقیق درباره کنترل گر فازی*
مقیاس گذاری استفاده های کنترل گر برای اشتباهات و تغییر دادن اشتباهات و خروجی کنترل گر از طریق طرحی انتخاب می شود که در آن است.(چون اشتباه e(KT) هرگز نمی تواند بیش از شود.) و gc=100 (زیرا از طریق شبیه سازی پی برده ایم که کشتی، سرع تر از rad/sec 01/0 حرکت نمی کند) و (زیرا می خواهیم را بین محدود کنیم. داریم: ).
فرض می شود که دستگاه فازی برای خروجی کنترل گر فازی، متقارن و مثلثی شکل با عرض 0/4 است. و در مباحثه عمومی، همه آنها در صفر متمرکز شده اند.
مدل مرجع برای نشان دادن مقدار واقعی کارایی لازم انتخاب شده است بطوریکه
در این جا کارایی خواسته سیستم را برای دماغه کشتی مشخص می کند. ورودی های مدل وارونه فازی شامل اشتباهات و تعویض اشتباهات بین مدل مرجع و دماغه کشتی است و به صورت زیر بیان می شود:
برای هر کام از این ورودی ها 11 تابع عضویت متقارن و مثلثی شکل تعریف می شود که در مباحثه عمومی به صورت زوج توزیع شده اند. استفاده مناسب از کنترل گر، وابسته به و و می باشد و و و .(با توجه به طرح 1 در بخش 6.2.5)
برای یک کشتی باری، بالا بردن گوشه سکان معمولا به پایین آمدن دماغه کشتی منجر می شود. این اطلاعاتی در مورد حرکت وارونه دستگاه است. که ما در مدل وارونه فازی استفاده ی کنیم. بویژه قوانین را به شکل زیر مورد استفاده قرار
می دهیم
if is and is then is
فرض کنید که نرکز تابع عضویت خروجی را برای این قاعده j و ci نام گذاری کنیم تا تأکید کنیم که آن مرکز، وابسته به خروجی تابع عضویت است که تابع عضویت ith را برای مباحثه عمومی و تابع عضویت gth را برای مباحثه عمومی دارا می باشد. نظم قانون پایه که در جدول 6.1 بکار گرفته شده در مورد مدل وارونه فازی برای کشتی باری است. در جدول 6.1 دستگاه فازی ith را که وابسته به علامت خطای است و دستگاه فازی jth را که وابسته به علامت تغییر خطای است زیرا مشخص می کند. اجزای جدول، ارزش مراکز تابع عضویت مثلثی شکل و متقارن j و ci را با عرض 0.4 برای دستگاه فازی خروجی pm در مباحثه عمومی نشان می دهد.
دسته بندی | شیمی |
بازدید ها | 42 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 56 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 45 |
*مقاله درباره تولید مجدد رنگ طیفی*
تولید مجدد رنگ طیفی
1- مقدمه
2- طیف
3- روش میکروریز پراکندگی عکس رنگی
4- روش لیپمان
5- استفاده از رنگهای indenticad
6- یک روش ساده شده
1-1- مقدمه
سیصدوپنجاه سال قبل از این تاریخ یک دانشجو فیزیک در دانشگاه کمبریج با این موضوع علمی مواجه میشد که سفید رنگی است که نور را در هر جهت بطور واضح تخلیه مینماید. سیاه رنگی اسن که اصلاً نور را منتشر و تحلیه نمیکند قرمز رنگی است که کمی واضحتر ازمقدار معمول نور را منتشر میکند آبی یک نور ویژه است ذرات سفید و سیاه منتشر میشود و رنگ آبی دریا از سفیدی نمک نمک موجود در آب دریا و از سیاهی آب خالصی که در آن نمک حل میشود بوجود میآید…! تعجبی ندارد که pope چننی بنویسد: قوانین طبیعت در شب نهفته است و خدا گفت» که نیوتن خلق شود و همه چیز روشن شد« .
در سال 1666 آیزاکنیوتن سنگ بنای علم بزرگ را قرار داد هنگانی که متوجه شد که نورخورشید که سفید نامیده میشود مخلوطی از تمام رنگهای طیف میباشد و این موضوع نقطه آغاز بررسی مبانی تولید مجدد رنگ میباشد.
1-2- طیف
فرض کنید که ما عکس رنگی از یک خیابان را در روز روشن تهیه کنیم تمام نوری که بر روی خیابان میافتد از خورشید بطور مستقیم میآید هنگامی که آسمان صاف است یا پس از نفوذ توسط ابرها اگر آسمان ابری باشد یا پس از پراکندگی در اتمسفر اگر آبی آسمان موجود باشد از آنجائیکه نور خورشید مخلوطی از تمام رنگهای طیف میباشد صحنه خیابان ما با چنین مخلوطی روشن میشود و بعضی از مؤلفههای این مخلوط با اشیای طبیعی معینی آشکار میشوند شاخ و برگ درختان دارای یک مادة رنگی به نام کلروفیل است که دارای خاصست جذب نور آبی و قرمز میباشند ونور سبز را انتقال میدهد و بنابراین وقتی که نور سفید به شاخ و برگ برخورد میکند آنها اجزای آبی و قرمز( از نور سفید) را جذب میکند و فقط اجزای سبز رنگ توسط آنها منعکس میشود و به چشم ما میرسند و میگوئیم که ما شاخ و برگ درختان را سبز میبینیم بطور مشابه اگر در خیابان منارة بقالی که سبزی بفروش میرساند برویم و گوجهفرنگیها را تماشا کنیم آنها را قرمز میبینیم زیرا نورهای بنفش، آبی، سبز، و زرد را جذب میکند ولی قرمز را منعکس مینماید و اشیاء( گوجهفرنگیها) به همین دلیل قرمز رنگ دیده میشوند. اگر دوباره به خیابان برگردیم پس از تاریک شدن هوا و چراغهای سدیم روشن باشد متوجه میشویم که برگها و گوجهفرنگیها اکنون قهوهای هستند زیرا لامپ روشن فقط دارای نور زرد است و این نور توسط شاخ وبرگ وگوجهفرنگیها جذب میشود و هیچ نور سبزرنگی برای شاخ و برگ وجود ندارد تا منعکس گردد و نور قرمز برای گوجهفرنگیها وجود ندارد و تا معکس گردد، این رنگها نمیتوانند دیده شوند. با این حال لامپ سدیم مورد استثنایی است ولی اکثر منابع نور مشابه با خورشید هستند زیرا معمولاً مخلوطی از تمام رنگهای طیف را منعکس میکنند. این امر دربارة لامپهای فیلامان( رشته)دار، لامپهای فلاش و اکپر لامپهای فلورسنت صدق میکند بنابراین، مقدار رنگهای مختلفی که شیء منعکی میکند معیار مفیدی از خواص رنگ آن جسم را ارائه مینماید. تا اینجا ما فقط دربارة قرمز یا آبی یا نور زرد صحبت مختصری کردیم بدون آنکه دقیقاً تعریف کنیم که به کدام قسمت از طیف آن نور تعلق دارد. از آنجائیکه تمام نور دارای خواص شبیه به موج میباشد و نور در بخشهای مختلف طیف مربوط به امواج با طول موج مختلف است مناسب آن است که هر رنگ طیف را توسط طول موج آن نور تعریف کنیم طول موجها همگی بسیار کوتاه هستند و واحدهای مناسب اندازهگیری عبارتاند از میکرون یا میکرومتر(mm) میباشد که میلیونیم متر است میلیمیکرون که یک هزارم میکرون میباشد که ذانومتر یا یکهزار- میلیونیم متر نام دارد
و آنگسترم که یک ده-هزارم یک میکرون است. در بقیه این کتاب ما از نانومتر استفاده میکنیم. رنگهای طیف اصلی تقریباً باندهای طول موج زیر را اشغال میکنند.
دسته بندی | فیزیک |
بازدید ها | 12 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 10 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 12 |
*تحقیق درباره چرا نمی ترکیم*
از این جزئیات که بگذریم، حال میدانیم که مولکولها همدیگر را جذب میکنند.
سوالی که پیش میآید این است که پس چرا همه مولکولها به هم نزدیک نمی شوند و همه دنیا به هم نمی چسبد؟
جواب این سوال این است که مقدار نیروی بین مولکولها بسیار وابسته به فاصله مولکولها است و حتی اگر مولکولها به هم از یک حدی نزدیکتر شوند، این نیرو به دافعه تبدیل میشود. در واقع نمودار نیرو بر حسب فاصله دو مولکول به شکل زیر است.
می بینید که در فاصله نیرو برابر صفر است. یعنی فاصله تعادل دو مولکول، اگر باشد نیرو جاذبه و اگر باشد نیرو دافعه میشود.
پس مولکولها اگر دست خودشان باشد در فاصله از هم قرار میگیرند. مگر اینکه بکشیمشان یا هولشان دهیم. خیلی خوب ... حال ببینیم این نیروهای بین مولکولها جدا از اینکه مولکولها را کنار هم نگه میدارند، چه پدیده های دیگری را نیز باعث میشوند.
اول از همه چسبیدن!
تا حالا فکر کردید که چه عاملی باعث چسبیدن دو تا ماده به هم میشود یا اینکه چسبها اصلا چه چه جوری کار میکنند؟!
یا چه میشود که همه از یک نوع چسب راضی هستند؟!
خوب در واقع چسب ماده ای هست که نیروهای بین مولکولی بین مولکولهای آن با مولکولهای مواد دیگر خیلی قوی است.
آهان راستی این را یادم رفت بگویم که لزومی ندارد مولکولها از یک جنس باشند یعنی مربوط به یک ماده باشند تا نیروی بین مولکولی وجود داشته باشد، بلکه اگر مولکولها با هم فرق هم داشته باشند باز نیروهای مولکولی با همان ویژگی های طرح شده وجود دارند.
به حالت اول یعنی بین مولکولهای یک ماده ، نیروهای پیوستگی و به حالت دوم یعنی نیروهای بین مولکولی دو یا چند ماده نیروهای چسبندگی میگوییم. در اصل چسب ماده ای است که نیروهای چسبندگی مولکولهای آن زیادند.
خوب دوباره برگردیم سر نیروهای پیوستگی...آزمایش کشتی کاغذی را انجام دادید؟