تاریخچه فیزیک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 22 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

تاریخچه فیزیک

ما قبل تاریخ: همانطور که پیشینیان از روی تجربه و آزمایش بهخواص باطنی تعدادی از اجسام پی برده و از ترکیب مواد به وسایل مختلف (تشویه، نکلیس، تقطیر و ...) مواد شیمیایی به دست آورده و برای علمای شیمی جدید مایه ای درست کرده اند، همینطور هم تحقیق در خواص فیزیکی اجسام از مسایل تازه نیست و از قدیم الایام انسان در صدد کشف آنها بوده و فیزیک جدید در حقیقت مولود توجهات و تحقیقات پیشینیان می باشد. مثلاً تالس که از قدیمی ترین حکمای سبعه است و در شش قرن قبل از میلاد می زیسته ثابت کرد که از مالش کهربا خاصیتی در آن ظاهر می شود که اجسام سبک را جذب می کند. همچنین فیثاغورث ریاضیدان و حکیم معروف یونانی به همراه شاگردانش به پاره ای مسائل و قضایای صوت پی برده بودند. ارسطو نیز در چهار قرن قبل از میلاد تئوری های دقیقی در باب کائنات الجو (قوس و قزح، هاله های قمری و شمسی، شفق شمالی و شبنم) استخراج کرده است. ارشمیدس در سه قرن قبل از میلاد آتی از قبیل جرثقیل، منجنیق، میزان الغلظه و پیچ ارشمیدس را اختراع نمود. قانونی را که ارشمیدس موفق به کشف آن گردید از این قرار است: بر کلیه اجسام مرتمسه در سیال (مایعات و گازها) فشاری از زیر به رو وارد می آید که مقدار آن مساوی است با وزن سیال تغییر مکان یافته. بطلمیوس نیز منجم و ریاضیدان یونانی قرن دوم میلادی تحقیقات عمیقی راجع به نور کرده است. پس از بطلمیوس تحقیقات فیزیکی تا قرن سیزدهم متوقف شد و فقط عده ای از قبیل جابر و محمد بن موسی در این رشته زحماتی کشیدند و اطلاعات قابل توجهی کسب کردند. قرون وسطی: در این قرن دو اختراع مهم به عمل آمد. یکی آئینه های صیقلی و دیگری عینک. در قرن چهاردهم استفاده از قطب نما تعمیم یافت. قرن پانزدهم تقریباً چیز مهمی راجع به فیزیک ندارد. ولی در قرن شانزدهم مباحث ثقل و نورو مغناطیس کمال یافته اند. جانسون میکروسکوپ را اختراع کرد (1590) و روبرت نورمن میل مغناطیسی را تعیین نمود و بالاخره ژیلبرت اولین تجارب علمی الکتریکی و مغناطیسی را در کتاب معروفش (magnefe) منتشر ساخت فیزیک جدید: پایه فیزیک جدید در قرن هفدهم توسط گالیله گذارده شد. ترازوی آب میزان الحراره و دوربین نجومی از اختراعات و کشفیات او می باشد. رصدهای دقیق گالیله او را به سلسله هیئت کوپرنیک هدایت نمود و برعکس نظریه قدما که زمین را مرکز عالم می دانستند ثابت کرد که مرکز عالم شمسی خورشید است نه زمین. اگرچه اول مخترع میزان الحراره گالیله می باشد ولی نقطه ذوب یخ را برای صفر میزان الحراره (دماسنج) هوک قرار داد و ثبوت غلیان آن را هالی تعیین کرد. دکارت قوانین انکسار و تئوری قوس قزح را بنا نهاد. توریچلی نیز میزان الهوا (دماسنج) را ساخت. نیوتن منجم، ریاضیدان و فیزیکدان انگلیسی جاذبه عمومی عالم را کشف کرد. بویل ماشین تخلیه هوا را که قاضی عدلیه شهر ماگدبورگ اختراع کرده بود تکمیل نمود. اگرچه قرن هجدهم برای فیزیک به درخشندگی قرن هفدهم نمی باشد ولی آن را قرن بی ثمری هم نمی توان نامید. در اینقرن دوفه جذب و دفع های الکتریکی را تحت تحقیق درآورد و الکتریسیته این است که دو الکتریسیته هم جنس یکدیگر را دفع و دو الکتریسیته مخالف همدیگر را جذب می نمایند. خلاصه کارهای دوفه به تجسسات بی فایده علما خاتمه داد و از آن به بعد الکتریسیته وارد تاریخ تازه ای شد. سال 1800 تجربه گالوانی، ولتا را به اختراع پیل یعنی اساس الکتریسیته جاری هدایت کرد. در این قرن خیالی هواپیمایی که از آرزوهای دیرینه بشر بود در ذهن اروپائیان قوت گرفت از جمله دو برادر میشل منگفلیه و اتین منگفلیه رئیس کارخانه کاغذ سازی آننه که در پنجم ژوئن سال 1783 بالنی درست کرده و به هوا فرستادند بسیاری از دانشمندان برای کشفیات علمی با بالن های مدور به ارتفاعات بالا رفته اند از جمله گی لوساک فیزیکدان و شیمیدان معروف فرانسوی که تا حدود 7000 متری رفت و ملاحظه نمود که در این ارتفاع هوا به قدری خشک می باشد که پوست بدن جمع می شود و کاغذ و مقوا مثل اینکه در مجاورت آتش شدیدی باشند پیچیده و لوله می شوند در قرن نوزدهم دامنه فیزیک بسط شایانی پیدا کرد و مخصوصاً استفاده از آلات فیزیکی در صنایع و کارخانجات روز به روز رو به افزایش نهاد. در سال 1801 کارلیسل و نیکلسون آب را تجزیه کردند. در سال 1807 دیوی به وسیله تجزیه الکتریکی املاح قلیایی سدیم و پتاسیم را به دست آورد. پلانته آ کومولاتر را ساخت. ارستد دانشمند دانمارکی ثابت کرد که جریان الکتریسیته عقربه مغناطیسی را که همیشه به جهت ثابتی متوجه است منحرف می سازد (1819). باید دانست که مبحث مغناطیس الکتریکی نتیجه اکتشافات دو دانشمند برجسته یعنی ارستد و آمپر می باشد. فارادی نیز الکتریسیته را بنا نهاد. آراگو قانون آمپر را تکمیل کرده و گائوس از بزرگترین منجمین و ریاضیدانان آلمانی اختراع تلگراف را تکمیل کرد . بعدها طبیعی دان آمریکایی بنام مرس الفبایی برای تلگراف درست کرده و دستگاه آن را ساخت. بالاخره پس از آنکه دامنه الکتریسیته وسعت یافت، واسطه انتقال اخبار جریات الکتریسیته شد

سرچشمه اصلی علم فیزیک :

رسیدن به منبع و سرچشمه اصلی علم فیزیک به اندازه رسیدن به سرچشمه بسیاری از رودهای بزرگ دشوار است. همانگونه که یک رود بزرگ از چندین چشمه کوچک حاصل می‌گردد، چشمه‌هایی که رود عظیم علم فیزیک را بوجود آورده‌اند، در سراسر زمین پراکنده بودند که انسان اولیه ، یعنی انسان متفکر بر آن سکونت داشته است. اما به نظر می‌رسد که بیشتر این مردم در دامنه جنوبی شبه جزیره بالکان (یونان باستان) بوده‌اند. جالب توجه است که ملل قدیمی دیگر مانند بابلیان و مصریان که در توسعه ریاضیات و نجوم سهیم بوده‌اند، در پیشرفت فیزیک هیچ سهمی نداشته‌اند . چون خدایان بابلیان و مصریان دور از مردم و در میان ستارگان می‌زیستند، حال آنکه خدایان یونانیان در ارتفاعی تنها در حدود 3000 متر بر قله کوه اولمپ زندگی می‌کردند. و اصطلاح مانیتیسم (مغناطیس) از نام چوپانی به نام (σηυγαm) سرچشمه می‌گیرد. تشخیص تقدم یا تأخر زمانی این کشفیات افسانه‌ای دشوار است نقش دانشمندان در پیدایش فیزیک :کشف فیثاغورث کاملاً مستند است. وی با اطمینان از اینکه اعداد بر جهان حکومت می‌کنند، به تحقیق درمورد رابطه میان طول تارها در آلات موسیقی پرداخت که ترکیبات هماهنگی از اصوات تولید می‌کنند. این کشفیات او شاید نخستین بیان ریاضی یک قانون فیزیکی باشد و بتواند نخستین گام در پیدایش فیزیک نظری باشد.

یکی دیگر از افرادی که در پیدایش فیزیک سهم داشته است، ارسطو می‌باشد. هر چند ارسطو در تمام مباحث کارهای بزرگی انجام داده است که اندیشه انسانی را مدت 2000 سال پس از مرگ خود تحت تأثیر قرار داده ، اما مهمترین سهم او در فیزیک نام گذاری این علم می‌باشد که از کلمه‌ای یونانی به نام طبیعت اقتباس شده است.

مقاله درباره بزرگترین آزمایشگاه فیزیک ذرات جهان

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

مقدمه

بزرگترین آزمایشگاه فیزیک ذرات جهان

ایرنا: سازمان اروپایى تحقیقات هسته اى یا «سرن» واقع در ژنو به عنوان بزرگترین آزمایشگاه فیزیک ذرات جهان، هفته گذشته پنجاهمین سال فعالیت خود را جشن گرفت. فعالیت این سازمان، درک بشر از کهکشان ها را به میزان قابل توجهى افزایش داده و همکارى هاى علمى بین المللى را در این زمینه تقویت کرده است. دولت سوئیس به عنوان هدیه پنجاهمین سال تولد «سرن»، مرکزى به نام «جهان علم و نوآورى» را که یک مرکز شبکه اى جدید و نیز مکانى براى بازدید علاقه مندان است، به این سازمان اهدا کرد. در سازمان اروپایى تحقیقات هسته اى که هدف آن «کشف رازهاى مبداء جهان» اعلام شده است، دانشمندانى از80 کشور جهان فعالیت دارند و حدود 6 هزار و 500 دانشمند دیگر از بیش از500 دانشگاه و مرکز تحقیقاتى دانشمند میهمان آن محسوب مى شوند. به گفته «چارلز کلایبر» وزیر علوم و پژوهش هاى سوئیس، در50 سال گذشته سازمان اروپایى تحقیقات هسته اى کانون همایش و ملاقات دانشمندان مختلف جهان با ریشه هایى از تمامى ملت ها، فرهنگ ها، مذاهب و اقوام بوده است. کلایبر در مراسم جشن پنجاهمین سالگرد تاسیس «سرن» گفت: «در این مرکز مناقشات و دشمنى هاى سیاسى به هیچ وجه راه ندارد و حکمفرمایى همین روحیه باعث شده است این سازمان بتواند در چگونگى شکل گیرى تفکر انسان نسبت به طبیعت و آغاز جهان کمک هاى قابل ملاحظه اى داشته باشد.»

سازمان تحقیقات هسته اى اروپا که در سال1954 توسط 12 کشور بنیان نهاده شد، یکى از نخستین طرح هاى مشترک اروپایى است. مقر این سازمان در ژنو است اما آزمایشگاه بسیار عظیم آن که در زیر زمین قرار دارد، عملاً وارد خاک فرانسه مى شود. وزیر علوم سوئیس گفته است «سرن» در عین حال که یک سازمان سوئیسى است یک سازمان فرانسوى و اروپایى نیز هست. فعالیت هایى که در طول سال هاى گذشته در سازمان تحقیقات هسته اى اروپا انجام شده منجر به سه جایزه نوبل و نیز پیشرفت هاى چشمگیر در زمینه فناورى و مهندسى شده است. یکى از مشهورترین ابداعات مرکز تحقیقات هسته اى اروپا، علامت «دبلیو دبلیو دبلیو» (www) است که هر روز ده ها میلیون کاربر رایانه در سراسر جهان براى ارتباط با یکدیگر از آن استفاده مى کنند. دبلیو دبلیو دبلیو یا شبکه سراسرى جهانى در اوایل دهه 1990 به منظور ایجاد ارتباط میان متخصصان فیزیک ذرات در «سرن» ابداع شد. سازمان تحقیقات هسته اى اروپا در زمینه تکمیل شتاب دهنده هاى ذرات نیز نقش بسیار مهمى داشته است. این شتاب دهنده ها با استفاده از میدان هاى الکترومغناطیس، موج هایى از ذرات با انرژى بسیار زیاد تولید مى کنند که از آنها به عنوان ابزارى براى صنعت، داروسازى و تحقیقات استفاده مى شود. هم اکنون فعالیت هاى «سرن» عمدتاً روى تکمیل «برخورددهنده عظیم هادرون» (LHD) متمرکز است. دانشمندان انتظار دارند که با استفاده از این دستگاه فوق العاده قوى بتوانند درک انسان را از چهار نیروى بنیادى طبیعت به میزان بى سابقه اى افزایش دهند. انتظار مى رود دستگاه ال اچ دى که قرار است در سال2007 شروع به کار کند، عمیقاً به درون ماده نفوذ نموده تا این سئوال را پاسخ دهد که آیا در جهان چیزى به جز آنچه به چشم دیده مى شود، نیز وجود دارد؟

آزمایش فرانک - هرتز

بر اساس نظریه مکانیک کوانتومی می‌دانیم که دستگاههای اتمی مانند اتم هیدروژن کوانتیده‌اند و انرژی‌های مجاز گسسته‌اند بنابراین یک فوتون با انرژی h) hv ثابت پلانک و v فرکانس نور است) تنها در صورتی می تواند توسط اتم جذب شود که انرژی آن با اختلاف انرژی بین دو حالت مجاز در ساختمان اتم برابر باشد. ممکن است این سوال در ذهن ایجاد شود که آیا می‌توان انرژی یک دستگاه کوانتیده را از طریق برخورد با ذرات دیگر، مانند الکترون نیز تغییر داد. آزمایش فرانک - هرتز در مقام پاسخ گفتن به این سوال طراحی و اجرا شده است. تاریخچه برای نخستین بار در سال 1914 آزمایش فرانک و هرتز نشان داد که بر انگیختگی انتها توسط بمباران ذره‌ای امکان‌پذیر است و کوانتش انرژی بر این فرآیند نیز حاکم است.

آزمایش فرانک هرتز در مورد اتم هیدروژن

فرض کنید اتمهای هیدروژن ، در حالت پایه ، توسط یک باریکه انرژی از الکترونهایی که انرژی جنبشی آنها از 10.2 الکترون ولت (انرژی برانگیختگی اولین حالت برانگیخته هیدروژن) کمتر است بمباران شوند. چون اتم هیدروژن در حالت پایه نمی‌تواند انرژی خود را کمتر از این تعداد افزیش دهد الکترونها با اتمهای هیدروژن بطور کاملا کشسان برخورد می‌کنند (برخورد کشسان) و انرژی جنبشی کل ذرات خروجی در این برخورد، با انرژی جنبشی کل ذرات ورودی کاملا برابر است

. از طرف دیگر، الکترونهای تک انرژی که انرژی جنبشی آنها دقیقا برابر با 10.2 الکترون ولت است با اتمهای هیدروژن در حالت پایه برخورد می‌کنند و این برخورد می‌تواند غیر کشسان باشد. در این حالت با تبدیل انرژی جنبشی اولیه الکترون به انرژی داخلی اتم هیدروژن ، این اتم یک گذار به ترازهای بالا ، از حالت پایه به اولین حالت برانگیخته ، انجام می‌دهد. اتمهایی که به این طریق به یک حالت برانگیخته می‌رسند پس از آن می‌توانند با گسیل یک فوتون با انرژی 10.2 الکترون ولت ، به حالت پایه واپاشیده شوند.

اگر الکترونهای بمباران کننده دارای انرژی جنبشی بیشتر از 10.2 الکترون ولت باشند، نیز برخورد کشسان خواهد بود، فقط مقدار 10.2 الکترون ولت به انرژی داخلی برانگیختگی اتم تبدیل خواهد شد. انرژی جنبشی باقیمانده به صورت انژی جنبشی الکترون خروجی ظاهر می‌شود. با افزایش باز هم بیشتر انرژی ذرات بمباران کننده ، اتمها می‌توانند به دومین حالت برانگیخته و به حالتهای بالاتر برسند. در هر کدام از این برخوردهای غیر کشسان ، اتم فقط آن

تحقیق در مورد فیزیک و فلسفه 18 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 18 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

مقدمهآیا علم جایگاهی در کشف و شهود ماوراالطبیعه دارد؟  این مقاله فقط در پی تشریح این سئوال است و در پی پاسخ جامع به آن نمی باشد. در تاریخش بشری مذهب و فلسفه به بحث و نظریه پردازی در حیطه ماورااطبیعه پرداخته اند. فلسفه وظیفه خود می دانسته تا به سئوالات کلی از جمله موضوعات مطرح درماوراالطبیعه پاسخ دهد.علوم تجربی هیچگاه به موضوعات مربوط به ماورا الطبیعه دست درازی نکرده اند و عالمان علوم تجربی هیچگاه بر آن نبوده اند تا سئوالات مطرح در حیطه ماورا الطبیعه را با روشهای علوم تجربی پاسخ دهند. حتی زمانیکه هنوز علوم تجربی از کمبود روشهای تجربی رنج می برد، این فلسفه بود که در حیطه علوم تجربی دست درازی مینمود و فیلسوفان به تئوری پردازی علمی می پرداختند. به وضوح این موضوع از نبود روشهای تجربی برای ثبوت مسائل علمی ناشی می شد. به عنوان مثال مسئله "حرکت" در فیزیک را ذکر میکنیم تا جایگاه علم و فلسفه در تاریخ بشری روشنتر شود. در کتاب خلاصه فلسفی نظریه نسبیت انشتاین چنین آمده است: یکی از مسائل اساسی که در نتیجه بغرنجی و پیچیدگی، هزاران سال در تاریکی کامل مانده بود، مسأله حرکت است... جسم ساکنی را در محل بی حرکتی در نظر میگیریم، برای تغییر وضع دادن به چنین جسمی لازم است مؤثر خارجی بر آن اثر کند و آن را به جلو براند یا بردارد... ما باتصور غریزی و الهامی خویش حرکت را وابسته به اعمالی چون راندن و بلند کردن و کشیدن میدانیم... این طرز استدلال غریزی و الهامی درباره حرکت باطل است و همین نوع تفکر سبب شد که قرنهای زیادی تصور ما نسبت به مسأله حرکت غلط بماند. شاید شخصیت ارسطو ... علت اساسی پایداری این تصور غلط و الهامی بوده باشد. در کتاب مکانیکی که منسوب به اوست چنین میخوانیم: "جسم متحرک موقعی به حالت سکون در می آید که قوه ای آن را در امتداد خود به حرکت واداشته است نتواند دیگر تأثیر کند و آن را براند". اکتشاف روش استدلال علمی و به کار انداختن آن به وسیله گالیله یکی از بزرگترین پیشرفتهای فکر بشر است و آغاز حقیقی علم فیزیک را از همان موقع باید دانست... با کلید جدیدی که گالیله پیدا کرده نتیجه چنین بیان میشود: " اگر جسمی رانده یا برداشته یا کشیده نشود و از هیچ راه دیگر هم تأثیری بر آن وارد نیاید _و به عبارت ساده تر: چون بر جسم هیچ قوه خارجی کار نکند _ حرکت یکنواخت پیدا میکند، یعنی با سرعت ثابتی در امتداد خط مستقیم تغییر مکان دهد". با این توضیحات شاید بتوان گفت که حیطه های تئوری پردازی علم و فلسفه مرز مشخصی ندارد و بستگی به توانایی آنها در پرورش موضوع هدف دارد. چه بسا اگر علوم تجربی قدرت پاسخدهی در حیطه ماورا الطبیعه را داشته باشند، شایستگی بیشتری در این زمینه یابند. چراکه پاسخهای علم به یک مسئله به دلیل روش تجربی آن و برخورداری از ته پایه ریاضی، بسیار روشنتر و قابل اعتمادتر از پاسخ دهی فلسفه به یک مسئله میباشد. از آنجا که مسائل فلسفه  خالی از اثبات تجربی است، به استناد تاریخ گاهی تصورات فیلسوفان قرنها انسانها را در تاریکی و جهل نگاه داشته است! آیا گاه آن فرا نرسیده است  تا در پی اثبات برخی مسائل فلسفی از مسیر علوم تجربی باشیم؟ آیا اکنون علم توانایی نظریه پردازی در ماورا الطبیعه را ندارد ؟ ماورا الطبیعه در فلسفه شاید بزرگترین سئوال زندگی هر انسان چیستی و وجود روح و بدن و چگونگی ارتباطشان باشد. در سطحی دیگر این سئوال در مورد ماده و ماورا ماده مطرح میشود، طوریکه تبیین و توضیح این مسأله یک ابهام کلی که گریبانگیر انسانها در گستره تاریخ بوده است را مرتفع میسازد. آیا علم قدرت پرداختن به این مسأله را دارد؟ در مقام قیاس اگر بدن، ماده و طبیعت را نظایر یکدیگر فرض کنیم، میتوانیم روح را از موضوعات ماوراالطبیعه بدانیم. ابتدا نظریات فلسفی در مورد رابطه روح و بدن در تاریخ فلسفه را به اجمال بررسی میکنیم تا راه گشایی فلسفه را در این مورد به قضاوت خونندگان بگذاریم! سپس یافته های علمی در زیست شناسی، فیزیک و نجوم را مرور میکنیم که به عقیده بنده به علوم تجربی قدرت مانور و نظریه پردازی در ماورای الطبیعه را میدهد. افلاطون روح را جوهری میداند قدیم که قبل از بدن موجود است، بعدا که بدنی آماده میشود روح از مرتبه خود تنزل میکند و به بدن تعلق میگیرد. اما ارسطو به جنبه وحدت و وابستگی روح  و بدن توجه میکند، او رابطه روح و بدن را سطحی نمی انگارد. ارسطو رابطه روح و بدن را از نوع علاقه صورت و ماده میداند و از آنجا که قوه عاقله مجرد است روح دیگر قدیم نیست، حادث است، در آغاز کار استعداد محض است و هیچگونه علم قبلی ندارد. صدر المتالهین شاید نظر کاملتری در این رابطه دارد، در کتاب مقالات فلسفی مرتضی مطهری چنین مخوانیم: " صدر المتالهین...از اصول نو و عالی و نیرومندی که تاسیس کرد چنین نتیجه گرفت که علاوه بر حرکات ظاهری و عرضی و محسوس که بر سطح عالم حکمفرماست یک حرکت جوهری و عمقی و نامحسوس بر جوهره عالم حکمفرماست...مبدا تکون نفس، ماده جسمانی است. ماده این استعداد را دارد که در دامن خود موجودی بپروراند ک با ماوراالطبیعه هم افق باشد. اساسا بین طبیعت و ماورا طبیعت دیوار و حائلی وجود ندارد. هیچ مانعی نیست که یک موجود مادی در مراحل تکامل خود تبدیل شود به موجودی غیر مادی." میزان پیشرفت و راه گشا بودن این نظریات را به قضاوت خواننده می گزارم، چراکه ابراز نظر شخصی بنده، شاید ما را در چالش یک بحث کلامی بیفایده افکند. ژنتیکپیشرفتهای جدید زیست شناسی در زمینه ژنتیک و وراثت انسان را از نظم و پیچیدگی خلقت متحیر ساخته است. از آن زمانیکه ساختمان کروموزوم و نحوه جهشهای ژنی کشف شد، دانشمندان سعی در حل مسائل وراثت از طریق احتمالات ریاضی نمودند، اما محاسبات ریاضی بخوبی عاملی ماورا طبیعت شناخته شده را در ایجاد نظم موجود در سیستم را نشان میداد. ما به این اختصار بسنده میکنیم چراکه تفهیم مسأله به آشنایی با علم ژنتیک نیازمند است. به عقیده بنده که در این زمینه مطالعات دانشگاهی دارم، کنکاش در علم ژنتیک پژوهنده را وادار میکند که به ماورای طبیعت شناخته شده ایمان عالمانه آورد! قضایای مطروحه در فیزیک و نجوم که انسان را به کنکاش علمی در ماورا الطبیعه رهنمون میکند شاید برای مخاطب محترم ملموس تر باشد، لذا مفصلتر به آن میپردازیم. سیاهچاله ها سیاهچاله ها را از  این رو به این نام خوانده اند که بی نورندو چون یک جا روبرقی اختری، ماده و انرژی را از فضا می مکند ، در سیاهچاله  جاذبه آنچنان زیاد است که نور نمی تواند فرار کند.اختر فیزیکدانان، سیاهچاله ها را که بسیار کوچکند، آخرین مرحله تاریخ رندگی ستارگان بسیار بزرگ می دانند.  وجود سیاهچاله ها قبل از آنکه توسط کیهان شناسان به ثبوت برسد توسط فیزیکدانان بوسیله تئوری نسبیت عام انشتین پیش بینی شد! فیزیکدانان توصیف نسبتاً جامعی از سیاهچاله ها به دست داده اند. به عقیده دکتر جان ویلر و دکتر رئو روفینی از دانشگاه پرینستون سیاهچاله ها اندازه و شکلی به مفهوم قراردادی آن ندارند اما آنها در محدوده یک قطر 15 کیلومتری عمل می کنند. سیاهچاله ها جرمهای متفاوتی بین جرم خورشید و صد میلیون برابر جرم خورشید دارند. حفره های سیاه مثل گرداب عمل می کنند. هر جرم با انرژی سرگردانی که به یک سیاهچاله نزدیک شود (در داخل فاصله معینی که افق آن خوانده می شود) بطور مقاومت ناپدیری به درون گرداب، که همان سیاهچاله است کشیده می شود. نیروهای کشندی شدید درون سیاهچاله ها ماده را در یک سمت می کشد و منبسط می کند و در سمت دیگر می فشرد و خرد می کند و خرد می کند تا آن که آن ماده به کلی تجزیه و جزء فضای خمیده و حفره سیاه شود. در سال 1971 یک دانشمند انگلیسی به نام استفن هاوکینگ عنوان کرد که این واقعه به وجود آمدن سیاهچاله ها هنگامی که جهان نخستین انفجار بزرگ خود را آغاز کرد اتفاق افتاده است. هنگامی که تمامی مواد تشکیل دهنده جهان منفجر شد، مقداری از این مواد آن چنان به هم فشرده شدند که تبدیل به سیاهچاله گشتند. استفان هاوکینگ یکی از بزرگترین فیزیک‌دانان نظری معاصر است، زمینه‌ی پژوهشی اصلی وی کیهان‌شناسی و گرانش کوانتومی است. از مهم‌ترین دستاوردهای وی مقاله‌ای است که به رابطه‌ی سیاه‌چاله‌ها و قانون‌های ترمودینامیک می‌پردازد. خواص سیاهچاله ها بسیار عجیب است. زمان و مکان خصوصیات خود را در درون ستاره کاملاً فرو پاشیده ردو بدل می کنند. قوانین طبیعی شکسته میشوند. هر شی در شرایط عادی اندازه خود را نگه می دارد ولی نمی تواند از عمر فیزیکی بگریزد. در درون سیاهچاله ها بر اشیا عمری نمی گذرد، ولی مداوماً کوچکتر می شوند. مشاهده گران نمی توانند واقعاً آن را ببیند، زیرا نور مانند شکلهای دیگر انرژی، تحت تاثیر مکش حفره سیاه است. اگر پدیده ای بطور مثال 15 هزار سال نوری قبل اتفاق افتاده باشد با آنکه پدیده مدتها پیش پایان یافته برای ما قابل مشاهده است چرا که بدلیل بعد مسافت برای دریافت نورش زمان متناسب با مسافت سپری میگردد. اما چرا در مورد سیاهچاله ها پدیده های مربوطه قابل مشاهده نیست؟ علت آن است که وقتی ستاره به سیاهچاله تبدیل می شود، نسبت به ناظران خارج بی درنگ گذشت زمان در آن متوقف می شود. به عقیده دکتر ویلر و دکتر روفینی (علائم و اطلاعات مربوط به مرحله های بعدی فرو پاشی هرگز نمی گریزند، بلکه در فرو پاشی خود هندسه(زمانی و مکانی) درگیر می شوند.)

تحقیق در مورد فیزیک در تنیس

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 10 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

 مقدمه

 امروزه مربیان برای اینکه بتوانند به نحو موثری تکنیک ها را بهبود ببخشند ، به درک عمیقی از بیو مکانیک نیاز دارند . بیومکانیک عبارت است از مبحث حرکات انسان . با تشخیص موثرترین الگوی حرکتی لازم برای تولید ضربه، می توان بهره وری حرکات بازیکن را تحلیل نموده و تشخیص داد که چگونه می تواند بهتر عمل کند . درک درستی از بیو مکانیک شما را قادر می سازد تا بتوانید به سوالات زیر پاسخ دهید :

- بهترین الگوی تکنیکی کدام است ؟

 بهترین الگوی تکنیک می تواند اینگونه تعریف شود که : تکنیکی که بازیکن را قادر می سازد بهترین بهره وری را از ترکیب قدرت و کنترل هم در هنگام زدن ضربه و هم در تکنیک های حرکتی بوجود آورد و در عین حال ریسک صدمه بدنی را نیز به حداقل برساند، بهترین الگوی تکنیک است . در تشخیص اشکالات و تصحیح بازیکن یک درک خوب از بیومکانیک به مربیان کمک می کند تا از ویژگی های فرعی ضربه صرف نظر کرده و به جای توجه به شکل کار، به بهره وری ضربه توجه کند .

- اصول کلی بیومکانیک تنیس چیست ؟

- تعادل

- نیروی حرکتی

- نیروی متضاد

- حرکت خطی

- انرژی الاستیک

- زنجیره هماهنگی

2- تعادل

تعادل عبارت است از قابلیت حفظ موقعیت بدون تغییر، چه از لحاظ ایستایی و چه از لحاظ حرکتی . از آنجا که تنیس یک ورزش همراه با حرکات مداوم است، به تعادل دینامیک نیاز دارد . لازم است مربی رعایت خط محور عمودی را از سوی بازیکن مشاهده کند . این امر وی را قادر خواهد ساخت که نیروی خطی و زاویه ای را منتقل نماید . مثلا" وقتی یک بازیکن عالی در موقعیت دشواری قرار می گیرد، باز هم می تواند سر و بالاتنه خود را به جهت نواختن یک ضربه موثر، با ثبات نگه دارد .

3- انرژی حرکتی

قانون حرکت می گوید یک جسم در ثبات یا حرکت باقی می ماند مگر اینکه تحت تاثیر یک نیروی بیرونی قرار گیرد . یعنی مقاومت جسم در مقابل به حرکت درآمدن یا از حرکت ایستادن . مثلا" یک بازیکن تنیس چگونه از یک موقعیت ایستاده در یک نقطه به سـرعت حرکــت می کند، حرکت را کند می کند یا سریعا" جهت خود را تعویض می نماید .وقتی بازیکن در حالت آماده قرار دارد، بدن و راکتش بی حرکتند یعنی مقداری انرژی در خود ذخیره دارند تا بتواند بر مقاومت در مقابل حرکت فائق آیند . با استفاده از نیروی جاذبه و تولید نیروی وارد شده به زمین، ماهیچه ها با منقبض شدن به حرکت در می آیند . وقتی با دستی که کاملا" دراز نشده، ضربه می زنیم، در مقایسه با ضربه ای که با دست کاملا" دراز شده می زنیم، انرژی کمتری تولید می شود . بنابراین مقاومت کمتری هم در مقابل چرخش که بسرعت به سر راکت منتقل می شود، وجود دارد .

4- نیروی متضاد و مقابل یکدیگر

برای هر عملی یک عکس العمل در جهت معکوس و به همان میزان، وجود دارد . ما با فشار دادن پا بر روی زمین شروع به حرکت و ضربه زدن می کنیم . زمین نیز همان نیرو را بر ما منعکس می کند و همین نیرو و عکس العمل زمین است که مبنای حرکت انفجاری اولیه قرار می گیرد. مثلا" وقتی آندره آقاسی اقدام به زدن سرویس می کند، اول به روی زمین فشار می آورد ( با زانوی خم شده ) و این فشار نیروی لازم را برای زدن یک سرویس خوب و قوی در او ایجاد می کند .

5- نیروی خطی یا لحظه ای

این نیرویی است که جسم در حال حرکت ایجاد می کند . در واقع معادل جرم حرکتی هر جسم است . این نیرو بر دو نوع است: خطی که در راستای یک خط راست قرار دارد و زاویه ای یا گردشی که به آن چرخش نیز می گویند . نیروی خطی، عبارت است از انتقال وزن بدن در مسیر ارسال توپ و به جلو ( مثل بک هند بروگورا در تصویر ) . نیروی چرخشی از طریق چرخش بدن از روی کمر ایجاد می شود ( مثل فورهند آغاسی در تصویر )

6- انرژی الاستیک

انرژی که به دلیل کشیده شدن ماهیچه ها در بدن بوجود می آید، انرژی الاستیک است . وقتی ماهیچه های کشیده می شوند، انرژی در خود ذخیره می کنند که باعث میشود درست مثل کش، کشیده شوند . مثل گام شکسته ادبرگ . بعد از زدن سرویس و در نزدیکی تور، ادبرگ نیرویی در پاهایش ذخیره کرده است تا هنگامی که مستقر شد بتواند یک گام انفجاری به سوی توپ بردارد . بازیکن های مدرن نیز برای زدن سرویس و ضربات زمینی قبل از جمع شدن یا جمع کردن بدن ( کش آمدن ) از این روش برای تولید بیشتر نیرو استفاده می کنند .

7- زنجیر هماهنگی

الف – مقدمه :

واژه هایی نظیر زمان بندی و ریتم ( ضرب آهنگ ) مرتب از سوی مربیان مورد استفاده قرار می گیرد ولی این واژه ها به چه معنایی است و چگونه می توان رعایت و نحوه استفاده از این کیفیت ها را در مکانیک ضربه زدن، به بازیکن آموخت ؟ پاسخ در ایجاد هماهنگی میان اعضای بدن است . زنجیر هماهنگی شامل بخش هایی از بدن است که نظیر زنجیری از بخش هاست که در آن نیرو تولید شده توسط یک حلقه زنجیر یا یک عضو بدن به سایر حلقه ها منتقل می شود . هماهنگی یا زمانبندی مناسب این حلقه ها باعث می شود که این حلقه ها بتوانند نیرو را به نحو موثری منتقل کنند .  

اعضـــای بــدن

بیــومــکـــانیک

پاها

زانوها ( جمع و باز شدن )

باسن

چرخش باسن

کمر

چرخش کمر

بازو – شانه

گردش بازو به دور شانه

مچ

باز شدن مچ

سرعت عضو قبلی به عضو جدید منتقل می شود و با سرعت جمع شده در عضو جدید، کل سرعت به عضو بعدی منتقل می شود . این فرآیند تا آخرین عضو ادامه پیدا می کند و در بهترین حالت با تمام سرعت هایی که پشت سر هم جمع شده اند، راکت سرعت می گیرد و به طرف توپ حرکت می کند . در شکل زیر مشاهده می کنید که چگونه سرعت بخشهای مختلف بدن با هم جمع شده و مثل یک پله عمل کرده و در تولید سرعت نهایی راکت موثر واقع می شوند . زنجیره هماهنگی مبنای اصلی بهترین تکنیک است که وقتی عمل می کند:

= نیرو به حداکثر می رسد

= کنترل بیشتر می شود

= خستگی به تعویق می افتد

= و از آسیب جلوگیری می شود

 در تحلیل بکار گیری موثر زنجیره هماهنگی، مربی باید به این موارد توجه داشته باشد : - حرکت باید از سطح زمین به طرف بالا آغاز شود

تحقیق در مورد فیزیک سپر محافظ ازون 21 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 22 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

سپر محافظ

جد اطراف زمین را می توانیم به محافظی تشبیه کنیم ؛ که دارای گازهای خاصی است و دمای زمین را در حد مناسبی نگه می دارد . بدون این گازهای گلخانه ای سیاره ی ما آنقدر سرد خواهد شد که هیچ موجود نخواهد توانست بر روی آن زندگی کند . بخشی از گرمایی که خورشید به زمین می رسد زمانی که مجدداٌ منعکس شده و به جو باز

می گردد توسط این گازها محبوس می شود در گلخانه ها نیز به همین شیوه دمای مناسب برای گیاهان تامین می شود .

طیف الکترو مغناطیس

تابش های گوناگون وجود دارند ما تابش خورشید را می بینیم اشعه گاما و اشعه ایکس و در پزشکی به کار می بریم . از اشعه ی فرابنفش برای برنزه کردن پوست و از اشعه ی مادیون قرمز در دستگاههای کنترل از راه دور و از مایکروویوها در موج و در آشپزی و نیز از تابش های امواج رادیویی در ارسال برنامه های رادیو استفاده می کنیم

تشعشعات خورشیدی

انرژی تابشی خورشید ؛ برای رسیدن به زمین مسیر بسیار طولانی را طی می کند . مقدار زیادی از این انرژی در بین راه تلف می شود و در راه رسیدن به ما مقداری از این انرژی توسط جو جذب شده و مقداری از آن منعکس می شود . از فاصله ی نزدیک تر به زمین ابر ها مقداری از این انرژی را جذب کرده و همینطور منعکس می کنند . آنچه که باقی می ماند به زمین می رسد و باز مقداری از آن جذب و یا منعکس می شود . در نتیجه فقط مقدار کمی از انرژی خورشیدی به ما می رسد .

دانشمندان در صد پیدا کردن راههایی هستند که از انرژی خورشیدی برای تولید الکتریسیته گرم کردن یا خنک کردن ساختمان ها و یا حتی به حرکت در آوردن اتومبیلهایی استفاده می کنند . پیش بینی می شود انرژی خورشیدی منبع اصلی انرژی آینده باشد .

دانشمندان از پیدایش حفره در لایه ی ازون صحبت به میان می آورند . بررسی وضعیت لایه ی ازون به دلیل تاثیرات مستقیم آب و هوا در آن کار دشواری است .

ازون چگونه از بین می رود ؟

یکی از دلایل به وجود آمدن حفره در ازون وجود نوعی ماده شیمیایی مصنوعی در جو به نام کلر و فولوئورو کربن می باشد . نور خورشید با عث شکسته شدن مولکول های این ماده می شود و در نتیجه اتم های کلر آزاد می شود . تک تک اتم های کلر به مولکول های ازون حمله می کنند. یک اتم کلر می تواند 100 هزار مولکول ازون را از بین ببرد.

ازون چگونه تشکیل می شود؟

ازون از ذرات ریزی به نام اتم تشکیل شده است.

گروهی از اتم ها مولکول ها را تشکیل می دهند یک مولکول اکسیژن از دو اتم اکسیژن تشکیل شده است. اشعه ی فرابنفش در استر اتوسفر باعث شکسته شدن مولکول اکسیژن به دو اتم اکسیژن می شود. هریک از این اتم ها به اتم سوم اکسیژن ملحق می شوند و تشکیل ازون را می دهند. مولکول های ازون پایدار نیستند و معمولاً می شکنند. اتم های تکی تبدیل به یک زوج اتم شده و تشکیل مولکول های جدید اکسیژن جدید را می دهند یا به