metallurgydata متالورژی دیتا

متالورژی،نانو،ریخته گری،مدلسازی،جوشکاری،فرج،متالوگرافی،بیومتریال،ایمنی صنعتی،استخراج،عملیات حرارتی،فلزات،مهندسی مواد،خوردگی،دیرگداز

metallurgydata متالورژی دیتا

متالورژی،نانو،ریخته گری،مدلسازی،جوشکاری،فرج،متالوگرافی،بیومتریال،ایمنی صنعتی،استخراج،عملیات حرارتی،فلزات،مهندسی مواد،خوردگی،دیرگداز

metallurgydata       متالورژی دیتا

به لطف خدا،metallurgydata کاملترین و پر بازدیدترین(آمار حقیقی و قابل باز دید)مرجع اطلاعات مواد و متالورژی با بیش از 1300 عنوان ،شامل هزاران متن،کتاب،تصویر،فیلم تخصصی در خدمت شما می باشد.پاسخ به سئوالات و مشاوره رایگان با تجربه20 سال تحقیق و مطالعه در شاخه های مختلف متالورژی.

آماده معرفی طرح ها و واحدهای صنعتی موفق و نو آور بصورت ویدئو و متن در این مجموعه هستیم.

http://kiau.ac.ir/~majidghafouri
09356139741:tel
ghfori@gmail.com
با عرض تقدیر و تشکر از توجه و راهنمایی کلیه علاقمندان
با ctrl+f موضوعات خود را در متالورژی دیتا پیدا کنید

پیامرسان تلگرام: metallurgydata@

بارکد شناسایی آدرس متالورژی
بایگانی

ضد ماده

پادماده(به انگلیسی: Antimatter) مانند ماده از ذراتی به نام ضدذره تشکیل شده‌است، که با ذرات معمولی فرق دارند. در ضد ماده بار هسته منفی و بار ذرات مداری مثبت است که معکوس ماده‌است.
به عنوان مثال ذره‌ای به نام پوزیترون وجود دارد که تمام ویژگی‌هایش به جز بار الکتریکی مشابه الکترون است. پوزیترون حامل بار مثبت است در حالی که بار الکترون منفی است. (البته نباید پوزیترون را با ذره باردار مثبت دیگر، یعنی پروتون، اشتباه گرفت. پروتون تقریباً ۲۰۰۰ بار سنگین تر از الکترون است. به علاوه پروتون دارای زیر ساختارهایی است به نام کوارک. از طرف دیگر، پوزیترون هم جرم الکترون است و تا آنجا که می‌دانیم پوزیترون و الکترون هیچ کدام دارای زیر ساختار نیستند.) فیزیکدانان ذرات، پوزیترون را پادماده الکترون می‌دانند.
در برخورد انرژی بالا، بخشی از انرژی جنبشی به ماده تبدیل می‌شود و می‌توان با انتخاب مناسب ذرات برخورد کننده، پادذرات را تولید کرد.
به دلایلی که خیلی روشن نیست، عدم تقارن عظیمی بین ماده و پادماده عالم اطراف ما وجود دارد. به بیان ساده تر، مقدار زیادی ماده می‌بینیم ولی هیچ پادماده قابل توجهی مشاهده نمی‌شود.
تاریخچه
دیراک فیزیکدان معروف در ۱۹۲۸ چنین استنباط کرد که همه مواد می‌توانند در دو حالت وجود داشته باشند. وی در آغاز نظریه خود را در مورد الکترون بیان کرد و اظهار داشت که باید ذراتی به نام ضد الکترون هم وجود داشته با شد. این گفته تحقق یافت و فیزیکدان آمریکایی کارل اندرسون در ۱۹۳۲ ضد الکترون و یا پوزیترون را کشف کرد. پس از اکتشاف دیراک و اندرسون، سرانجام در اکتبر ۱۹۵۵ ایی لوگسلر، فیزیکدان اهل ایتالیا توانست در شتاب دهنده بیوترون در آزمایشگاهی در کالیفرنیا، پاد پروتون و یک سال بعد ۱۹۵۶ پاد نوترون را آشکار کند. اما دانشمندان پارا فراتر گذاشته و در پی ساخت پاد اتم و پاد مولکول برآمدند.
محل یافت پادماده
پادماده به طور طبیعی در زمین یافت نمی‌شود، به غیر از خیلی به ندرت و با عمر بسیار کوتاهی که از نتیجه تباهی هسته‌ای و پرتوهای کیهانی به وجود می‌آیند. زیرا پادماده‌هایی که در زمین و خارج از آزمایشگاه‌های خاصی موجود می‌باشند با برخورد با مواد معمولی، نابود می‌شوند. پادذره‌ها و بعضی از پادماده‌های پایدار (مانند ضدهیدروژن)، می‌توانند به مقدار بسیار اندکی تولید شوند، ولی نه به اندازه‌ای که تمام خواص فیزیک-نظری آنها را مورد آزمایش بتوان قرار داد.
طول عمر پادماده
عمر کوتاه پادماده‌ها به این علت است که با برخورد آنها با ماده‌هایی که در اطراف ما وجود دارند، نابود می‌شوند که با این نابودی، انرژی به اندازه هم‌ارزی جرم و انرژی آزاد می‌شود. در اینجا m، مجموع جرم ماده و جرم ضد ماده نابود شده با همدیگر است. این آزادی انرژی بیشتر به صورت امواج الکترومغناطیسی و پرتو گاما صورت می‌پذیرد. نسبت به فرایندهای دیگر با مقدار ماده برابر، این فرایند بیشتر از همه آنها (فرایندهای شیمیایی یا هسته‌ای) انرژی تولید می‌کند و می‌تواند از لحاظ اقتصادی نیز با صرفه باشد، البته اگر انسان دسترسی راحتتری به یک منبع از ضدماده‌ها و ضدذرات را می‌داشت. که بر طبق تخمین‌های امروزی، چنین ذخیره‌ای تا شعاع چندین میلیارد سال نوری از زمین موجود نمی‌باشد.
هزینه
با بهای تخمینی ۲۵ میلیارد دلار برای هر گرم پوزیترون و ۶۲٫۵ تریلیون دلار برای هر گرم پادهیدروژن، گفته می‌شود که پادماده پرهزینه‌ترین مادهٔ موجود می‌باشد.

یکى دیگر از نظریه هاى بدیع امام صادق (ع) در زمینه ى فیزیک ، نظریه ى ماده و ضد ماده است . بر اساس این نظریه هر چیز در این جهان که موجودیت ذاتى دارد (غیر از خداوند) داراى ضد خود است ، امّا بین این دو ضد تصادم و برخورد به وجود نمى آید زیرا در این صورت ممکن است جهان ویران و منهدم شود.
این نظریه که قرن ها پیش از سوى امام صادق (ع) بیان شده است امروزه به طور علمى از سوى دانشمندان تاءیید شده و دانشمندان در کشورهاى مختلف به تدریج در حال کشف ضد ماده هاى مواد مختلف مى باشند. به طور ساده تفاوت ماده با ضد ماده را مى توان به این ترتیب بیان کرد: که در اتم هاى ماده ، بار منفى ، الکترون و بار مثبت ، پروتون است . امّا در ضد ماده بار الکتریکى الکترون مثبت و بار پروتون منفى است . هنوز این آزمایش به طور عملى انجام نشده است که اگر اتم هاى ماده با ضد ماده برخورد کند و انفجار به وجود بیاید، چه خواهد شد و هر چه در این مورد گفته مى شود بیشتر جنبه تئورى دارد. مانند نظریاتى که در مورد تفکیک اتم هاى اورانیوم قبل از سال 1944 میلادى که هنوز امریکا اوّلین بمب اتمى خود را آزمایش ‍ نکرده بود گفته مى شد. در آن زمان معتقد بودند که آزمایش بمب اتمى ممکن است موجب تفکیک زنجیرى گردد و تمام عناصر موجود در کره ى زمین تفکیک شود امّا در نهایت این گونه نشد. امّا بین انفجار بمب اتمى و انفجار ناشى از برخورد ماده و ضد ماده تفاوت وجود دارد زیرا وقتى یک بمب اتمى یا هیدروژنى منفجر مى شود، قسمت کمى از ماده به انرژى تبدیل مى شود و بخش زیادى از آن باقى مى ماند و تبدیل به انرژى نمى شود.
بر اساس قانون جرم و انرژى انیشتین ، انرژى برابر است با جرم ضرب در مجذور سرعت سیر نور. بر طبق این قانون اگر تمام آنچه که در یک بمب اتمى یا هیدروژنى هست به انرژى تبدیل شود، نیروى زیادى به وجود مى آید. ((ژول )) دانشمند انگلیسى در فیزیک که در قرن نوزدهم مى زیست این طور ابراز مى کرد که اگر یک کیلوگرم از ماده به طور کامل به انرژى تبدیل شود یعنى به طور کامل بسوزد و دود و خاکستر نداشته باشد، از قدرت زیاد آن جهان محو خواهد شد.
امّا نظریه انیشتین بر خلاف آن بود و اعتقاد نداشت که با تبدیل کامل یک کیلوگرم ماده به انرژى ، نیروى چنین عظیمى به وجود بیاید.
حتى در انفجار بمب اتمى که در هیروشیما روى داد نیز فقط 19/0 درصد از جرم بمب به انرژى تبدیل شد و بقیه ى آن به مرور زمان فرو پاشیده گردید. امّا هنگامى که دانشمندان قصد داشتند اوّلین بمب اتمى را در هیروشیما منفجر کنند، از نابودى کامل زمین بیم داشتند. امروزه نیز در بحث هاى مربوط به برخورد ماده و ضد ماده ، دانشمندان فیزیک اعتقاد دارند که هر دو ماده و ضد ماده در این برخورد به طور کامل تبدیل به انرژى مى شود. بر اساس نظر این دانشمندان برخورد یک کیلوگرم ماده با ضد ماده آن قدر انرژى در کره ى زمین به وجود مى آورد که تمام عناصر و مواد موجود در کره ى زمین به گاز تبدیل مى شوند. چون حرارت آن گاز بسیار زیاد است ، در فضاى منظومه شمسى پراکنده مى شود.
امّا پروفسور ((آلفون )) استاد دانشگاه ((لوند)) در سوئیس ، با این نظریه مخالف بود و مى گوید که منبع انرژى آینده ى نوع بشر نه تفکیک اورانیوم در کارخانه هاى تولید برق است و نه استفاده از هیدروژن آب رودها و دریاها، بلکه بشر در آینده از برخورد ماده و ضد ماده انرژى به دست مى آورد به طورى که یک صد کیلوگرم از این دو عنصر یعنى پنجاه کیلوگرم ماده و پنجاه کیلوگرم ضد ماده براى تاءمین تمام احتیاجات نوع بشر در کره ى زمین ، از لحاظ انرژى ، براى مدّت یک سال کافى است .
همان طور که گفته شد هنوز انفجار ماده و ضد ماده به طور عملى انجام نشده است تا مشاهده شود چه اتفاقى روى خواهد داد امّا از لحاظ تئورى و بنا بر نظریه ى پرفسور آلفون استاد دانشگاه لوند، انررژى خالص و بدن هیچ گونه عوامل آلوده کننده محیط به دست خواهد آمد.
بنا بر نظریه ى این دانشمند اگر نیم کیلوگرم از ماده با نیم کیلوگرم از ضد ماده برخورد کند صد میلیارد درجه (صد هزار میلیون درجه ) حرارت به وجود مى آید. در جهان منبعى وجود ندارد که بتواند چنین حرارتى تولید کند. حتى حرارت مرکز خورشید هم بنا بر نظریه ى ستاره شناسان ، ده میلیون درجه است .
اما آیا نوع بشر مى تواند این حرارت زیاد را مهار کند و از آن براى رفع نیازهاى خود استفاده نماید؟ ((پرفسور آلفون )) مى گوید بلى با انفجار ناقص ماده و ضد ماده ، مى توان از میزان حرارت به دست آمده کاست . منظور از انفجار ناقص ، انفجارى است که در بمب هاى اتمى صورت مى پذیرد که فقط قسمتى از ماده را به انرژى تبدیل مى کند و بقیه ى ماده فروپاشى مى شود.
عاملى که باعث شده برخورد ماده و ضد ماده جنبه ى علمى پیدا نکند، موضوع اقتصادى آن است . زیرا بر طبق نظریه ى پروفسور ((آلفون )) استاد فیزیک دانشگاه لوند، براى آن که ماده و ضد ماده با هم برخورد کنند و نیرو به وجود بیاید، در مرحله ى آزمایش ده تا پانزده میلیارد دلار اعتبار لازم است و امروزه هیچ مؤ سسه ى خصوصى و دولتى این آمادگى را ندارد که شرایط کار را فراهم کند. ولى تجربه نشان داده است وقتى برخورد بین ماده و ضد ماده انجام شد، به دست آوردن انرژى آسان مى شود.
همان طور که در هنگام بهره بردارى از انرژى هسته اى ، در بین تمام عناصر ((اورانیوم )) انتخاب گردید، به نظر مى رسد براى بهره بردارى از نیروى انفجار ماده و ضد ماده از عنصر هلیوم استفاده شود زیرا دانشمندان فیزیک توانسته اند ضد ماده ى هلیوم را به دست آورند.