با سلام و وقت بخیر
این گروه مختص به افراد علاقمند در ارتباط با دست ساخت های فیزیک و مطالب علمی در ارتباط با مباحث فیزیک هست
میتونین چیزای های مرتبط با دست ساخت های فیزیک و ازمایش ها خبرهای در این باره داخل این گروه با دوستان در میان بگذارید
این گروه مختص به افراد علاقمند در ارتباط با دست ساخت های فیزیک و مطالب علمی در ارتباط با مباحث فیزیک هست
میتونین چیزای های مرتبط با دست ساخت های فیزیک و ازمایش ها خبرهای در این باره داخل این گروه با دوستان در میان بگذارید
👍1
فعالیت ما توی این بخش قرار حول محور هر انچه که مرتبط با دست سازه های فیزیک از جمله:
•ساز کار دست ساخت ها
•کاربرد فیزیک
•کاربرد در صنعت
•اینکه در آینده این دست ساخت ها میتونن چه کمکی به ما داشته باشن و...
•ساز کار دست ساخت ها
•کاربرد فیزیک
•کاربرد در صنعت
•اینکه در آینده این دست ساخت ها میتونن چه کمکی به ما داشته باشن و...
👍1
گروه دست سازه ها:
https://news.1rj.ru/str/+CfjQd01t5kw5MTRk
https://news.1rj.ru/str/+CfjQd01t5kw5MTRk
👍1
Forwarded from 𝓈ℴ𝒽ℯ𝓎𝓁 𝓮𝓫𝓻𝓪𝓱𝓲𝓶𝓲
به نام خدا
شتابدهندههای ذرات در قلب پژوهشهای علمی پیشرفته در فیزیک ذرات بنیادی و کیهانشناسی قرار دارند. این ابزارهای بزرگ و پیچیده، اساس مطالعه ساختارهای زیراتمی و نیروهای بنیادی طبیعت را فراهم میکنند. در آزمایشگاههای مدرن، شتابدهندههای ذرات به دانشمندان این امکان را میدهند که با شبیهسازی شرایطی که در جهان اولیه وجود داشته یا در مرکز ستارگان و برخوردهای کیهانی رخ میدهد، به مطالعه دقیق و دقیقتر ساختار ماده بپردازند. بدون وجود شتابدهندهها، درک بسیاری از ذرات بنیادی مانند کوارکها، لپتونها، و بوزونها، که نقش اساسی در ساختار جهان دارند، امکانپذیر نمیبود.
این فناوریها همچنین فراتر از فیزیک ذرات به حوزههای مختلف از جمله پزشکی، صنعت، علم مواد و حتی تحقیقات فضایی رسوخ کردهاند. با این حال، مفهوم شتابدهندهها فقط به شتاب دادن ذرات درون دستگاه ختم نمیشود؛ بلکه فرآیندهای دقیق علمی و فناوریهای پیشرفته در پشت این سیستمها قرار دارند که ارزش بررسی دارند. در ادامه به معرفی عملکرد و کاربردهای مختلف این ابزارهای حیاتی خواهیم پرداخت.
شتابدهنده و نحوه عملکرد آن
شتابدهندههای ذرات برای افزایش سرعت و انرژی ذرات باردار از میدانهای الکتریکی و مغناطیسی بهره میگیرند. این میدانها انرژی جنبشی ذرات را به شدت افزایش میدهند تا آنها به سرعتهای نزدیک به سرعت نور برسند. بسته به نوع ذره، مسیر شتابدهی ممکن است خطی یا حلقوی باشد، و هر کدام از این مدلها کاربردها و ویژگیهای خاص خود را دارند.
شتابدهندههای خطی: این شتابدهندهها سادهترین نوع هستند و ذرات را در مسیری مستقیم شتاب میدهند. ذرات در هر مرحله از سفرشان انرژی جدیدی دریافت میکنند که از طریق میدانهای الکتریکی اعمال میشود. به طور کلی، شتابدهندههای خطی در کاربردهایی که نیاز به شتاب بالا و دستگاههای نسبتاً کوچک دارند، استفاده میشوند. به عنوان مثال، شتابدهندههای خطی الکترونی برای تولید پرتوهای X در سیستمهای پزشکی استفاده میشوند که امکان اسکن دقیقتر و کمخطرتر برای تشخیص بیماریها را فراهم میکنند.
شتابدهندههای حلقوی: شتابدهندههای حلقوی مانند سیکلوترونها و سینکروترونها پیچیدهتر هستند. در این شتابدهندهها، ذرات در مسیری دایرهای یا بیضوی حرکت میکنند و میدانهای مغناطیسی آنها را در این مسیر نگه میدارند. در هر دور، انرژی بیشتری به ذرات اضافه میشود. در برخی از بزرگترین شتابدهندههای جهان مانند برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) در سرن، ذرات در مسیرهای طولانی دایرهای با قطر چندین کیلومتر حرکت میکنند و به سرعتهایی نزدیک به سرعت نور میرسند. میدانهای مغناطیسی بسیار قوی که از ابررساناها به دست میآیند، نقش کلیدی در حفظ مسیر ذرات و شتابگیری صحیح آنها دارند.
یکی از نکات جالب در شتابدهندهها این است که وقتی ذرات به انرژیهای بسیار بالا میرسند، برخورد آنها با یکدیگر میتواند باعث تولید ذرات جدید شود. این ذرات معمولاً در شرایط طبیعی به ندرت دیده میشوند و تنها در برخوردهای کیهانی یا در لحظات اولیه پس از بیگ بنگ به وجود میآیند. شتابدهندههای ذرات شرایطی را ایجاد میکنند که به دانشمندان این امکان را میدهد تا این ذرات نادر و گذرا را مطالعه کرده و به فهم عمیقتری از طبیعت دست یابند.
شتابدهندههای پلوتونیومی و کاربرد آنها در تحقیقات هستهای: یکی دیگر از انواع شتابدهندهها که کمتر به آن توجه میشود، شتابدهندههایی هستند که برای شتاب دادن به ذرات سنگینتر مانند پروتونها یا یونها استفاده میشوند. این دستگاهها در تحقیقات هستهای، از جمله بررسی ویژگیهای ایزوتوپهای نادر یا تولید عناصر جدید، نقش مهمی ایفا میکنند. این نوع شتابدهندهها همچنین برای شبیهسازی فرآیندهای هستهای در ستارگان و واکنشهای گرماهستهای مورد استفاده قرار میگیرند.
کاربردهای شتابدهنده
شتابدهندههای ذرات کاربردهای وسیعی دارند که از فیزیک ذرات بنیادی و کیهانشناسی گرفته تا پزشکی، صنعت، و حتی کشاورزی را شامل میشود. در ادامه، به برخی از کاربردهای مهم این دستگاهها در حوزههای مختلف میپردازیم.
فیزیک ذرات و کشفهای بنیادی: مهمترین کاربرد شتابدهندهها در مطالعه و کشف ذرات بنیادی است. برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) که در مرز بین فرانسه و سوئیس قرار دارد، یکی از بزرگترین شتابدهندههای حلقوی جهان است. این دستگاه در سال 2012 موفق به کشف بوزون هیگز شد، ذرهای که نقشی اساسی در مدل استاندارد فیزیک ذرات دارد و وجود میدان هیگز را تأیید کرد.
شتابدهندههای ذرات در قلب پژوهشهای علمی پیشرفته در فیزیک ذرات بنیادی و کیهانشناسی قرار دارند. این ابزارهای بزرگ و پیچیده، اساس مطالعه ساختارهای زیراتمی و نیروهای بنیادی طبیعت را فراهم میکنند. در آزمایشگاههای مدرن، شتابدهندههای ذرات به دانشمندان این امکان را میدهند که با شبیهسازی شرایطی که در جهان اولیه وجود داشته یا در مرکز ستارگان و برخوردهای کیهانی رخ میدهد، به مطالعه دقیق و دقیقتر ساختار ماده بپردازند. بدون وجود شتابدهندهها، درک بسیاری از ذرات بنیادی مانند کوارکها، لپتونها، و بوزونها، که نقش اساسی در ساختار جهان دارند، امکانپذیر نمیبود.
این فناوریها همچنین فراتر از فیزیک ذرات به حوزههای مختلف از جمله پزشکی، صنعت، علم مواد و حتی تحقیقات فضایی رسوخ کردهاند. با این حال، مفهوم شتابدهندهها فقط به شتاب دادن ذرات درون دستگاه ختم نمیشود؛ بلکه فرآیندهای دقیق علمی و فناوریهای پیشرفته در پشت این سیستمها قرار دارند که ارزش بررسی دارند. در ادامه به معرفی عملکرد و کاربردهای مختلف این ابزارهای حیاتی خواهیم پرداخت.
شتابدهنده و نحوه عملکرد آن
شتابدهندههای ذرات برای افزایش سرعت و انرژی ذرات باردار از میدانهای الکتریکی و مغناطیسی بهره میگیرند. این میدانها انرژی جنبشی ذرات را به شدت افزایش میدهند تا آنها به سرعتهای نزدیک به سرعت نور برسند. بسته به نوع ذره، مسیر شتابدهی ممکن است خطی یا حلقوی باشد، و هر کدام از این مدلها کاربردها و ویژگیهای خاص خود را دارند.
شتابدهندههای خطی: این شتابدهندهها سادهترین نوع هستند و ذرات را در مسیری مستقیم شتاب میدهند. ذرات در هر مرحله از سفرشان انرژی جدیدی دریافت میکنند که از طریق میدانهای الکتریکی اعمال میشود. به طور کلی، شتابدهندههای خطی در کاربردهایی که نیاز به شتاب بالا و دستگاههای نسبتاً کوچک دارند، استفاده میشوند. به عنوان مثال، شتابدهندههای خطی الکترونی برای تولید پرتوهای X در سیستمهای پزشکی استفاده میشوند که امکان اسکن دقیقتر و کمخطرتر برای تشخیص بیماریها را فراهم میکنند.
شتابدهندههای حلقوی: شتابدهندههای حلقوی مانند سیکلوترونها و سینکروترونها پیچیدهتر هستند. در این شتابدهندهها، ذرات در مسیری دایرهای یا بیضوی حرکت میکنند و میدانهای مغناطیسی آنها را در این مسیر نگه میدارند. در هر دور، انرژی بیشتری به ذرات اضافه میشود. در برخی از بزرگترین شتابدهندههای جهان مانند برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) در سرن، ذرات در مسیرهای طولانی دایرهای با قطر چندین کیلومتر حرکت میکنند و به سرعتهایی نزدیک به سرعت نور میرسند. میدانهای مغناطیسی بسیار قوی که از ابررساناها به دست میآیند، نقش کلیدی در حفظ مسیر ذرات و شتابگیری صحیح آنها دارند.
یکی از نکات جالب در شتابدهندهها این است که وقتی ذرات به انرژیهای بسیار بالا میرسند، برخورد آنها با یکدیگر میتواند باعث تولید ذرات جدید شود. این ذرات معمولاً در شرایط طبیعی به ندرت دیده میشوند و تنها در برخوردهای کیهانی یا در لحظات اولیه پس از بیگ بنگ به وجود میآیند. شتابدهندههای ذرات شرایطی را ایجاد میکنند که به دانشمندان این امکان را میدهد تا این ذرات نادر و گذرا را مطالعه کرده و به فهم عمیقتری از طبیعت دست یابند.
شتابدهندههای پلوتونیومی و کاربرد آنها در تحقیقات هستهای: یکی دیگر از انواع شتابدهندهها که کمتر به آن توجه میشود، شتابدهندههایی هستند که برای شتاب دادن به ذرات سنگینتر مانند پروتونها یا یونها استفاده میشوند. این دستگاهها در تحقیقات هستهای، از جمله بررسی ویژگیهای ایزوتوپهای نادر یا تولید عناصر جدید، نقش مهمی ایفا میکنند. این نوع شتابدهندهها همچنین برای شبیهسازی فرآیندهای هستهای در ستارگان و واکنشهای گرماهستهای مورد استفاده قرار میگیرند.
کاربردهای شتابدهنده
شتابدهندههای ذرات کاربردهای وسیعی دارند که از فیزیک ذرات بنیادی و کیهانشناسی گرفته تا پزشکی، صنعت، و حتی کشاورزی را شامل میشود. در ادامه، به برخی از کاربردهای مهم این دستگاهها در حوزههای مختلف میپردازیم.
فیزیک ذرات و کشفهای بنیادی: مهمترین کاربرد شتابدهندهها در مطالعه و کشف ذرات بنیادی است. برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) که در مرز بین فرانسه و سوئیس قرار دارد، یکی از بزرگترین شتابدهندههای حلقوی جهان است. این دستگاه در سال 2012 موفق به کشف بوزون هیگز شد، ذرهای که نقشی اساسی در مدل استاندارد فیزیک ذرات دارد و وجود میدان هیگز را تأیید کرد.
👍1
Forwarded from 𝓈ℴ𝒽ℯ𝓎𝓁 𝓮𝓫𝓻𝓪𝓱𝓲𝓶𝓲
کشف بوزون هیگز گامی مهم در درک ما از منشا جرم ذرات بود و توانست یک شکاف بزرگ در مدل استاندارد را پر کند. LHC همچنین به دنبال کشف ذرات جدید و بررسی ویژگیهای نیروهای بنیادی است که ممکن است به تئوریهای فراتر از مدل استاندارد کمک کند، مانند نظریه ابرتقارن و گراویتون به عنوان حامل نیروی گرانش.
پزشکی و درمان بیماریها: یکی از کاربردهای مهم شتابدهندهها در پزشکی است. پرتودرمانی که برای درمان سرطان استفاده میشود، یکی از روشهای درمانی است که از اشعههای تولید شده توسط شتابدهندهها بهره میبرد. اما نوآوری بزرگتر، استفاده از پروتونتراپی است. در این روش، شتابدهندهها پروتونها را با انرژی بالا به تومورهای سرطانی هدایت میکنند. به دلیل ویژگیهای خاص پروتونها، انرژی اصلی آنها دقیقاً در نقطهای که نیاز است آزاد میشود، و به این ترتیب آسیب به بافتهای سالم اطراف کاهش مییابد. این روش به خصوص در درمان تومورهای حساس و نزدیک به اعضای حیاتی بدن بسیار مفید است.
صنعت و تولید مواد پیشرفته: در صنعت، شتابدهندهها برای تولید و تغییر خواص مواد استفاده میشوند. به عنوان مثال، در فرآیندهایی مانند ایجاد پوششهای نانوذرات یا تغییر خواص سطحی مواد، از شتابدهندهها استفاده میشود. همچنین، در صنعت نیمهرساناها که در تولید تراشههای الکترونیکی کاربرد دارد، از شتابدهندهها برای تولید لیتوگرافی اشعه ایکس استفاده میشود که به کاهش ابعاد و افزایش دقت تراشهها کمک میکند.
تحقیقات فضایی: شتابدهندهها به شبیهسازی شرایط فضایی نیز کمک میکنند. در آزمایشگاههای فضایی، از شتابدهندهها برای تولید پرتوهای کیهانی مصنوعی استفاده میشود تا تأثیرات آنها بر تجهیزات فضایی و فضانوردان بررسی شود. این پژوهشها به بهبود ایمنی مأموریتهای فضایی و طراحی مواد مقاومتر کمک میکند.
شتابدهندههای ذرات به عنوان یکی از پیچیدهترین و مهمترین ابزارهای علمی مدرن، نه تنها در فیزیک ذرات بنیادی بلکه در پزشکی، صنعت و حتی تحقیقات فضایی نقش کلیدی دارند. آنها به دانشمندان این امکان را میدهند تا به عمق ساختارهای ماده و نیروهای بنیادی پی ببرند و همچنین در کشف داروهای جدید، تولید مواد پیشرفته و بهبود زندگی انسانها مؤثر باشند. با پیشرفت فناوریهای شتابدهنده، میتوان انتظار داشت که در آینده به کشفیات جدیدتری در زمینههای علمی مختلف دست یابیم و این دستگاهها همچنان به عنوان ستون فقرات علم مدرن باقی بمانند.
پزشکی و درمان بیماریها: یکی از کاربردهای مهم شتابدهندهها در پزشکی است. پرتودرمانی که برای درمان سرطان استفاده میشود، یکی از روشهای درمانی است که از اشعههای تولید شده توسط شتابدهندهها بهره میبرد. اما نوآوری بزرگتر، استفاده از پروتونتراپی است. در این روش، شتابدهندهها پروتونها را با انرژی بالا به تومورهای سرطانی هدایت میکنند. به دلیل ویژگیهای خاص پروتونها، انرژی اصلی آنها دقیقاً در نقطهای که نیاز است آزاد میشود، و به این ترتیب آسیب به بافتهای سالم اطراف کاهش مییابد. این روش به خصوص در درمان تومورهای حساس و نزدیک به اعضای حیاتی بدن بسیار مفید است.
صنعت و تولید مواد پیشرفته: در صنعت، شتابدهندهها برای تولید و تغییر خواص مواد استفاده میشوند. به عنوان مثال، در فرآیندهایی مانند ایجاد پوششهای نانوذرات یا تغییر خواص سطحی مواد، از شتابدهندهها استفاده میشود. همچنین، در صنعت نیمهرساناها که در تولید تراشههای الکترونیکی کاربرد دارد، از شتابدهندهها برای تولید لیتوگرافی اشعه ایکس استفاده میشود که به کاهش ابعاد و افزایش دقت تراشهها کمک میکند.
تحقیقات فضایی: شتابدهندهها به شبیهسازی شرایط فضایی نیز کمک میکنند. در آزمایشگاههای فضایی، از شتابدهندهها برای تولید پرتوهای کیهانی مصنوعی استفاده میشود تا تأثیرات آنها بر تجهیزات فضایی و فضانوردان بررسی شود. این پژوهشها به بهبود ایمنی مأموریتهای فضایی و طراحی مواد مقاومتر کمک میکند.
شتابدهندههای ذرات به عنوان یکی از پیچیدهترین و مهمترین ابزارهای علمی مدرن، نه تنها در فیزیک ذرات بنیادی بلکه در پزشکی، صنعت و حتی تحقیقات فضایی نقش کلیدی دارند. آنها به دانشمندان این امکان را میدهند تا به عمق ساختارهای ماده و نیروهای بنیادی پی ببرند و همچنین در کشف داروهای جدید، تولید مواد پیشرفته و بهبود زندگی انسانها مؤثر باشند. با پیشرفت فناوریهای شتابدهنده، میتوان انتظار داشت که در آینده به کشفیات جدیدتری در زمینههای علمی مختلف دست یابیم و این دستگاهها همچنان به عنوان ستون فقرات علم مدرن باقی بمانند.
👏1
Forwarded from 𝓈ℴ𝒽ℯ𝓎𝓁 𝓮𝓫𝓻𝓪𝓱𝓲𝓶𝓲
YouTube
Electromagnetic Ring Accelerator
In this video i show how to use an electromagnet with an optical sensor to continuously accelerate ferromagnetic / magnetic spheres around a circular track.
A 12V LiPo battery supplies power to a driver board that energizes a 300-turn coil when a sphere…
A 12V LiPo battery supplies power to a driver board that energizes a 300-turn coil when a sphere…
Forwarded from 𝓈ℴ𝒽ℯ𝓎𝓁 𝓮𝓫𝓻𝓪𝓱𝓲𝓶𝓲
𝓈ℴ𝒽ℯ𝓎𝓁 𝓮𝓫𝓻𝓪𝓱𝓲𝓶𝓲
https://youtu.be/qfmv-rHK_RU?si=ujpNbj0_7hozBNn3
نحوه ساخت نمونه ساده ای از شتاب دهنده
🔥1
Forwarded from Send.salavat
سنسورهای مجاورتی (Proximity Sensors) به حسگرهایی گفته میشود که به تشخیص وجود یا عدم وجود یک شی در نزدیک خود میپردازند، بدون اینکه نیاز به تماس فیزیکی با آن شی داشته باشند. این سنسورها معمولاً در خودکارهای صنعتی، دستگاههای الکترونیکی، و همچنین در تکنولوژیهای خودرو به کار میروند.
### انواع سنسورهای مجاورتی:
1. سنسورهای القایی: این سنسورها معمولاً برای تشخیص فلزات استفاده میشوند و بر اساس تغییر میدان الکتریکی یا مغناطیسی کار میکنند.
2. سنسورهای نوری: با استفاده از نور (پرتو لیزر یا نور مادون قرمز) وجود اشیاء را تشخیص میدهند.
3. سنسورهای اولتراسونیک: این نوع سنسورها با استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا برای تشخیص فاصله تا اشیاء کار میکنند.
4. سنسورهای خازنی: بر پایه تغییرات خازنی کار میکنند و معمولاً برای تشخیص غیرمادی ها مانند مایعات و مواد غیر فلزی به کار میروند.
### کاربردها:
- در خودروها: برای تشخیص فاصله با اشیاء هنگام پارک کردن.
- در صنایع: برای اتوماسیون فرآیندها
و تشخیص مکان تجهیزات.
- در گوشیهای هوشمند: برای جلوگیری از تماس تصادفی صفحه نمایش هنگام مکالمه.
### قوانین فیزیک به کار رفته:
1. قانون الکترومغناطیس: بسیاری از سنسورهای مجاورتی بخصوص از نوع بدون تماس (مثل سنسورهای القایی) به اصول الکترومغناطیسی وابستهاند. این سنسورها با ایجاد میدانهای الکتریکی یا مغناطیسی و بررسی تغییرات این میدانها در حضور یک شیء کار میکنند.
2. قانون بازتاب: سنسورهای نوری مجاورتی (مثل سنسورهای IR) با ارسال نور و بررسی نور بازتابشده از اشیاء کار میکنند. این سنسورها به تغییرات شدت نور بازتابی حساس هستند.
### انواع سنسورهای مجاورتی:
1. سنسورهای القایی: این سنسورها معمولاً برای تشخیص فلزات استفاده میشوند و بر اساس تغییر میدان الکتریکی یا مغناطیسی کار میکنند.
2. سنسورهای نوری: با استفاده از نور (پرتو لیزر یا نور مادون قرمز) وجود اشیاء را تشخیص میدهند.
3. سنسورهای اولتراسونیک: این نوع سنسورها با استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا برای تشخیص فاصله تا اشیاء کار میکنند.
4. سنسورهای خازنی: بر پایه تغییرات خازنی کار میکنند و معمولاً برای تشخیص غیرمادی ها مانند مایعات و مواد غیر فلزی به کار میروند.
### کاربردها:
- در خودروها: برای تشخیص فاصله با اشیاء هنگام پارک کردن.
- در صنایع: برای اتوماسیون فرآیندها
و تشخیص مکان تجهیزات.
- در گوشیهای هوشمند: برای جلوگیری از تماس تصادفی صفحه نمایش هنگام مکالمه.
### قوانین فیزیک به کار رفته:
1. قانون الکترومغناطیس: بسیاری از سنسورهای مجاورتی بخصوص از نوع بدون تماس (مثل سنسورهای القایی) به اصول الکترومغناطیسی وابستهاند. این سنسورها با ایجاد میدانهای الکتریکی یا مغناطیسی و بررسی تغییرات این میدانها در حضور یک شیء کار میکنند.
2. قانون بازتاب: سنسورهای نوری مجاورتی (مثل سنسورهای IR) با ارسال نور و بررسی نور بازتابشده از اشیاء کار میکنند. این سنسورها به تغییرات شدت نور بازتابی حساس هستند.
❤1