سایت دانشگاه

دوستان

عضويت در خبرنامه

آمار بازديد

نقشه بازدید

امواج الكترومغناطيس و سلامتي انسان | چهارشنبه بیست و هشتم اسفند 1387 | 18:4 

با گذشت لحظه لحظه هاي زمان، جهان ديگر همان جهان قبلي نيست، با توجه به تحقيقات وسيع علمي كه در اقصي نقاط جهان در حال انجام است، جهان جديد، جهاني بسيار پيشرفته تر از چند لحظه قبل است.

لامپ پرتوی کاتدی | پنجشنبه یکم اسفند 1387 | 23:34 

سیستم مکان یابی جهانی ( Global Positioning System ) | یکشنبه بیست و نهم دی 1387 | 22:40 

سیستم مکان یابی جهانی یا (GPS) یک سیستم هدایت ( ناوبری) ماهواره ای اســت شـامل شبکه ای از 24 ماهواره درگردش که درفاصله 11 هزارمایلی ودر شش مدارمختلف قراردارند .

در واقع یک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره ای است که از شبکه ای با 24 ماهواره تشکیل شده است و این ماهواره ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار قرار داده شده اند. این سیستم در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال 1980 استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.

پلاسما | جمعه بیست و هفتم دی 1387 | 17:34 

اغلب مشاهده شده که نیروی الکترومغناطیسی باعث ایجادساختار(منظم)شده یعنی اتمهاوملکولهاوجامدات کریستالی راتثبیت می نماید.درحقیقت نتایج (اثرات)نیروی مغناطیسی که بیش از همه موردمطالعه قرارگرفته اندموضوع ومبحث شیمی وفیزیک جامدات را تشکیل داده که هردومبحث برشناخت سازه های اساسأاستاتیک بسط یافته اند.

ماهواره ها و فركانس هاي مخابراتي | یکشنبه هجدهم آذر 1386 | 12:22 

دستگاههاي ارتباطي ماهواره ها در باند مايكروويو عمل مي كنند در واقع ماهواره ها صرفا ايستگاه مايكروويو غول پيكري است در مدار زمين كه با كمك پايگاه زميني بازپخش مي شود. اين مدار تقريبا دايره شكل در ارتفاع 36800 كيلومتري بالاي خط استوا قرار دارد و در اين فاصله سرعت ماهواره با سرعت زمين برابر است و نيروي خود را به وسيله سلولهاي خورشيدي از خورشيد مي گيرد. نيروي جاذبه زمين شتاب زاويه شي قرار گرفته در مدار را دقيقا بي اثر مي سازد. در اين فاصله دور چرخش ماهواره ها با حركت دوراني زمين كاملا همزمان و برابر است و باعث مي شود ماهواره نسبت به نقطه مفروض روي زمين ثابت بماند.

ايستگاه زميني در كشور اطلاعات را با فركانس 6 گيگاهرتز ارسال مي كند. اين فركانس فركانس UPLINK ناميده مي شود. سپس ماهواره امواج تابيده شده را گرفته و با ارسال آن به نقطه ديگر كه بر روي فركانس حامل متفاوت DownLink برابر 4 گيگا هرتز است عمل انتقال اطلاعات از فرستنده به گيرنده را انجام مي دهد. در واقع ماهواره اطلاعات گرفته شده را به سمت مقصد تقويت و رله مي كند. آنتن ماهواره ترانسپوندر نام دارد. از مدار همزمان با زمين هر نقطه از زمين بجز قطبين در Line of sight است. و هر ماهواره مي تواند تقريبا 40 % از سطح زمين را بپوشاند. آنتن ماهواره ها را طوري مي شود طراحي كرد كه علائم پيام رساني ضعيف تر به تمام اين ناحيه فرستاده شود و يا علائم قويتر را در نواحي كوچكتري متمركز كند. بر حسب مورد اين امكان وجود دارد كه از ايستگاه زميني در كشوري فرضي به چندين ايستگاه زميني ديگر واقع در كشورهاي گوناگون علائم ارسال كرد. به طور مثال : وقتي برنامه اي تلويزيوني در تمام شهر ها و دهكده هاي يك يا چند كشور پخش شود در اين حالت ماهواره ماهواره پخش برنامه است ولي وقتي علائم ارسال ماهواره در سطح گسترده اي از زمين انتشار يابد ايستگاههاي زميني بايد آنتنهاي بسيار بزرگ و پيچيده اي داشته باشند. هنگامي كه علائم ارسالي ماهواره در محدوده كوچكترين متمركز مي شوند و به حد كافي قوي هستند مي توان از ايستگاههاي زميني كوچكتر ساده تر و ارزانتر استفاده كرد.

از آنجاييكه ماهواره ها براي جلوگيري از تداخل امواج راديويي بايد جدا از هم باشند لذا شماره مكان هاي مداري در مدار همزمان با زمين كه امكان استفاده آن براي ارتباطات وجود دارد محدود است. از اين رو جاي شگفتي نيست كه وظيفه مديريت در امور دستيابي به مدار و استفاده از فركانس ها براي انواع روز افزون و متنوع كاربردهاي زميني و ماهواره اي بوسيله شمار روزافزوني از كشورها بي نهايت دشوار شده است. از سويي استفاده از ماهواره ها در كش.رهاي متمدن و پيشرفته به عملكرد دقيق و عمليات روز به روز دقيق تر نه تنها از نظر به كارگيري شيوه خودشان بلكه از نظر همسايگانشان در مدار همزمان با زمين نياز مي باشد. برخي از ماهواره ها نيز در مدار ناهمزمان با چرخش زمين non- geosynchronous قرار داده مي شوند.در ماهواره هاي ناهمزمان با مدار زمين ماهواره ديگر در ديد ايستگاه زميني نيست زيرا كه سطح افق زمين را پشت سر مي گذارد و از ديررس خارج مي شود در نتيجه براي اينكه ارسال همواره ادامه يابد به چندين ماهواره از اين نوع نياز است و چون نگهداري و ادامه كار چنين شيوه ارتباطي بسيار پيچيده و گران است لذا كاربران و متخصصان طراحي ماهواره ها بيشتر جذب ماهواره همزمان با زمين مي شود.

فركانس هاي بالاي فركانس مايكروويو چه نوع فركانس هايي هستند؟

با كشف ليزر براي نخستين بار آن قسمت از محدوده فركانسي كه بالاتر از باند فركانس هاي مايكروويو بودند به منظور حمل پيام هاي بي سيم در نظر گرفته شدند. پرتو هاي ليزري تحت تاثير عواملي مانند مه - غبار -- خرابي وضع هوا و روزهاي بسيار داغ به شدت ضعيف مي شوند. اگر چه ليزر براي حمل اطلاعات تا مسافت هاي كوتاه خط ارتباطي بسيار عالي ايجاد مي كند ولي چون پرتو ليزر خاصيت هدايت شونده بالايي دارد بازداشتن يا سد كردن آن بسيار دشوار است. اين امر سبب مي شود براي ارتش و بعضي از مقاصد نظامي كه شيوه هاي آن ها بايد داراي حفظ اسرار باشد بسيار سودمند است در ضمن دستگاه ليزر براي كاربردهاي ارتباط سيار از سبكي و قابليت حمل خوبي برخوردار است. برخلاف امواج راديويي امواج نوري را نمي توان با عبور دادن جريان هاي متناوب در سيم ها توليد كرد آن ها تنها با فرايند هايي كه داخل اتم روي مي دهد به وجود مي ايند فن آوري تار نوري مشابه موج رسان فلزي مايكروويو براي پرتو تاباني الكترومغناطيسي در ناحيه نور مرئي تعريف شده است. اين شيوه به طور كلي شامل رشته اي شيشه اي با نازكي موي انسان است كه از هدر رفتن انرژي نور در مسافت طولاني جلوگيري مي كند همچنين بر خلاف پرتوي نور معمولي پرتوي نور ليزري تكفام است يعني فقط داراي يك فركانس تنها است. پرتوي ليزر داراي گستره پهن فركانس است كه خاصيت گسيختگي نور را ندارد به همين دليل آن ها را مي توان دقيقا به همان طريق كه با فركانس هاي مايكروويو تعديل مي شوند و تغيير نوسان مي دهند را با پيام هاي تلفني و اطلاعات و علائم تصويري تعديل كرد.

به هر حال چون فركانس آن ها خيلي بالاتر است به تناسب آن مي توان تعداد بيشتري از امواج و كانالها را انتقال دهند. به طور كلي مقايسه بين شيوه هاي مختلف ارسال امكان پذير مي باشد. روابط بين فرستنده و گيرنده خواه انتشار از روي سيم و خواه از هوا به نوع ساخت شيوه ارتباطي بستگي دارد و به همين ترتيب باند به فركانس به كار رفته به شرايط حل مساله ارتباطاتي وابسته است. بيشتر فركانسهاي در دسترس را مقررات ملي و توافق هاي بين المللي تعيين مي كنند. اگر چه تصميمات مربوط به شيوه ها و نحو ارسال امري فني به شمار مي آيد ولي در اكثر اوقات ملاحظات سياسي آن را در بر مي گيرد.

منبع: www.hupaa.com

اصول عملكرد اسيلوسكوپ | جمعه بیست و پنجم آبان 1386 | 15:52 

مقدمه

اسيلوسكوپ در حقيقت رسامهاي بسيار سريع هستند كه سيگنال ورودي را در برابر زمان يا در برابر سيگنال ديگر نمايش مي‌‌دهند. قلم اين رسام يك لكه نوراني است كه در اثر برخورد يك باريكه الكترون به پرده‌اي فلوئورسان بوجود مي‌آيد.

به علت لختي بسيار كم باريكه الكترون مي‌‌توان اين باريكه را براي دنبال كردن تغييرات لحظه‌اي (ولتاژهايي كه بسيار سريع تغيير مي‌كنند، يا فركانسهاي بسيار بالا) بكار برد. اسيلوسكوپ بر اساس ولتاژ كار مي‌‌كند. البته به كمك مبدلها (ترانزيستورها) مي‌‌توان جريان الكتريكي و كميتهاي ديگر فيزيكي و مكانيكي را به ولتاژ تبديل كرد.

قسمتهاي مختلف اسيلوسكوپ

لامپ پرتو كاتدي

اسيلوسكوپ از يك لامپ پرتو كاتدي كه قلب دستگاه است و تعدادي مدار براي كار كردن لامپ پرتو كاتدي تشكيل شده است. قسمتهاي مختلف لامپ پرتو كاتدي عبارتند از:

• تفنگ الكتروني :
  
  تفنگ الكتروني باريكه متمركزي ازالكترونهارا بوجود مي‌‌آورد كه شتاب زيادي كسب كرده‌اند. اين باريكه الكترون با انرژي كافي به صفحه فلوئورسان برخورد مي‌كند و بر روي آن يك لكه نوراني توليد مي‌‌كند. تفنگ الكتروني از رشته گرمكن ، كاتد ، شبكه آند پيش شتاب دهنده ، آند كانوني كننده و آند شتاب دهنده تشكيل شده است.
  
  الكترونها از كاتدي كه بطور غير مستقيم گرم مي‌شود، گسيل مي‌‌شوند. اين الكترونها از روزنه كوچكي در شبكه كنترل مي‌‌گردند. شبكه كنترل معمولا يك استوانه هم محور با لامپ است و داراي سوراخي است كه در مركز آن قرار دارد. الكترونهاي گسيل شده از كاتد كه از روزنه مي‌‌گذرند (به دليل پتانسيل مثبت زيادي كه به آندهاي پيش شتاب دهنده و شتاب دهنده اعمال مي‌‌شود)، شتاب مي‌‌گيرند. باريكه الكتروني را آند كانوني كننده ، كانوني مي‌‌كند.

• صفحات انحراف دهنده :
  
  صفحات انحراف دهنده شامل دو دسته صفحه است. صفحات انحراف قائم كه بطور افقي نسب مي‌شوند و يك ميدان الكتريكي در صفحه قائم ايجاد مي‌‌كنند و صفحات y ناميده مي‌‌شوند. صفحات انحراف افقي بطور قائم نصب مي‌شوند و انحراف افقي ايجاد مي‌‌كنند و صفحات x ناميده مي‌‌شوند. فاصله صفحات به اندازه كافي زياد است كه باريكه بتواند بدون برخورد با آنها عبور كند.
• صفحه فلوئورسان :
  
  جنس اين پرده كه در داخل لامپ پرتو كاتدي قرار دارد، از جنس فسفر است. اين ماده داراي اين خاصيت است كه انرژي جنبشي الكترونهاي برخورد كننده را جذب مي‌‌كند و آنها را به صورت يك لكه نوراني ظاهر مي‌سازد. قسمتهاي ديگر لامپ پرتو كاتدي شامل پوشش شيشه‌اي ، پايه كه از طريق آن اتصالات برقرار مي‌‌شود، است.

مولد مبناي زمان

آی پاد، لپ تاپ و نوبل فیزیک | پنجشنبه نوزدهم مهر 1386 | 15:49 

فرهنگستان سطنتی علوم سوئد جایزه نوبل فیزیک امسال را به دو فیزیکدان اروپایی اهدا کرد که کشفیاتشان امکان مینیاتوری کردن قطعات الکترونیکی را فراهم آورده و به اختراع ابزارهایی همچون رایانه قابل حمل (لپ تاپ) و آی پاد انجامیده است.

پتر گرونبرگ، فیزیکدان آلمانی و آلبر فر، فیزیکدان فرانسوی جایزه نوبل امسال را به صورت مشترک و برای دستاوردهایی دریافت می کنند که سالها پیش و به صورت مستقل از یکدیگر برای علم فیزیک فراهم آورده اند.

پتر گرونبرگ در سال 1986 که از پژوهشگران مؤسسه فیزیک حالت جامد در مرکز تحقیقاتی یولیش در غرب آلمان به کار اشتغال داشت، به کشفیاتی در زمینه الکترومغناطیس رسید که دو سال بعد او را به کشف پدیده اثر مقاومت بزرگ مغناطیسی رهنمون شد.

همزمان با او، آلبر فر، فیزیکدان فرانسوی نیز در دانشگاه جنوب پاریس به شیوه دیگری همین پدیده را کشف کرد.

استفاده از این پدیده این امکان را فراهم می آورد که داده هایی که به صورت مغناطیسی در قطعات الکترونیکی ذخیره شده اند به سیگنالهایی الکتریکی تبدیل شوند که برای رایانه ها قابل پردازش و فهم است.

بدین ترتیب امکان تولید قطعات مینیاتوری در ابزارهای الکترونیکی و رایانه ای فراهم آمد که حاصل آن ابزارهایی همچون رایانه قابل حمل و آی پاد است.

پتر گرونبرگ در زمانی برنده جایزه فیزیک نوبل می شود که در دوران بازنشستگی خود به سر می برد اما آلبر فر همچنان در دانشگاه جنوب پاریس تدریس می کند.

منبع: www.bbc.com

ساعت

منوی مدیریت

موضوعات

جزوات آزمایشگاه فیزیک پیشرفته
لیزر
اپتیک
نسبیت
فلسفه علم
الکترو مغناطیس
مکانیک کلاسیک
مکانیک کوانتومی
نجوم و اخترفیزیک
فیزیک حالت جامد
فیزیک و دانشگاه
دانلود کتابهای فیزیکی
گزارش کار آزمایشگاه اپتیک

تماس با مدير

آخرين مطالب

نظرسنجی