تبليغاتX
تحقیقات یک دانشجو معلم محقق

تحقیقات یک دانشجو معلم محقق

خدایا به ما زیستنی عطا کن که در لحظه مرگ بر بی ثمری لحظه ای که برای زیستن گذشته است حسرت نخوریم

نرم افزار محاسبات LMTD برای مبدل:

جهت استفاده دوستان عزیز نرم افزار  محاسبات TLMTD , سایر پارامتر ها در مبدل ها در وبلاگ قرار گرفت.

برای دانلود به لینک زیر رفته و در صفحه ای که باز می شود روی    کلیک کرده و در صفحه بعد روی لینکی که ارائه می شود جهت دانلود کلیک کنید.(فایل از نوع SWF مي باشد )

از اينجا دانلود كنيد!!

در صورت عدم موفقیت می توانید از لینک زیر برای دانلود این فایل استفاده نمائید.

از اينجا دانلود كنيد!!

(فایل از نوع SWF مي باشد و براي استفاده از اين فايل ها بايد نرم افزار هاي Internet Explorer  یا KM player  یا GOM player  و یا سایر نرم افزار های پخش فلش  را داشته باشيد )


+ نوشته شده در  پنجشنبه هفتم آبان 1388ساعت 11:46 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
ويسکومتر:
 

ويسکومتر:

ويسکومتر وسيله اي براي سنجيدن ميزان ويسکوزيته مايعات است.براي موادي که ويسکوزيته آنها با جريان يافتن تغيير مي کند از ويسکومتر ويژه اي به نام رئومتر استفاده مي گردد.در حالت کلي در يک ويسکومتر دو حالت وجود دارد:

يا مايع ويسکوز ساکن است و يک شي جانبي در داخل آن(ابزار اندازه گيري ويسکوزيته) حرکت مي کند و يا وسيله اندازه گيري ويسکوزيته ساکن بوده و سيال ويسکوز حرکت مي کند.نيروي کششي که سبب ايجاد حرکت نسبي سيال نسبت به سطح مي شود مي تواند به عنوان عاملي براي اندازه گيري ويسکوزيته به کار گرفته شود.حالت جريان بايد به گونه اي باشد که عدد رينولدز به حدي کوچک باشد که بتوان جريان را آرام فرض نمود.در دماي 20 درجه سلسيوس ويسکوزيته آب 1.002mpa.s است و ويسکوزيته جنبشي آن (نسبت ويسکوزيته با دانسيته) برابر با 1.0038mm2/s است لازم به ذکر است مقادير فوق جهت کاليبراسيون ويسکومتر ها به کار مي رود.

ويسکومتر هاي استاندارد آزمايشگاهي براي مايعات:

اين ويسکومتر ها براي سنجش ويسکوزيته مايعاتي با دانسيته معين به کار مي رود.

ويسکومتر هاي U  شکل(U-tube viscometers):

اين نوع ويسکومتر ها بيشتر به افتخار ويليام استوالد(Wilhelm Ostwald) با عنوان ويسکومتر استوالد(Ostwald viscometers)شناخته مي شوند که به ويسکومتر هاي شيشه اي مويين هم مشهوراند.از انواع ديگر مي توان به ويسکومتر هاي آبلهود(Ubbelohde viscometer) اشاره نمود.اين نوع ويسکومتر اساسا از يگ لوله شيشه اي U شکل که بصورت عمودي و در يک حمام کنترل دما قرار دارد تشکيل شده است.در يک سمت اين لوله يک مقطع عمودي با قطر باريک که دقيقا اندازه گيري شده است قرار دارد(يک لوله موئين با قطر مشخص).در بالاي اين قسمت يک منطقه بر آمده قرار دارد و يک بر آمدي ديگر پايين تر از آن در سمت ديگر لوله قرار داده شده است که در هنگام استفاده سيال بوسيله يک مکنده(Suction) از محفظه پاييني به محفظه بالايي کشيده مي شود و سپس اجازه داده مي شود تا از طريق لوله موئين به محفظه پاييني جريان يابد.دو نشانه موجود در بالا و پايين محفظه بالايي حجم مشخصي را نشان مي دهند که زمان مورد نياز تا انتقال سيال بين اين دو نشان با ويسکوزيته جنبشي متناسب است.اکثر واحد هاي تجاري يک فاکتور تبديل براي اين مورد تهيه مي کنند که با يک مايع با مشخصات کاملا معين(مثلا آب مقطر) کاليبره مي شود.

زمان مورد نياز براي انتقال کل سيال مورد آزمايش از محفظه بالايي به پاييني که بين دو شاخص محفظه بالايي قرار گرفته است به دقت اندازه گرفته مي شود با ضرب زمان بدست آمده به ضريب تبديل ويسکومتر ويسکوزيته جنبشي سيال محاسبه مي شود. به دليل تاثير دما در ويسکوزيته سيل اين ويسکومتر ها اغلب در يک دماي ثابت و در داخل يک حمام آب قرار مي گيرند.

اينگونه ويسکومتر ها اغلب بصورت ويسکومتر هايي با جريان مستقيم و يا معکوس رده بندي مي شوند.

ويسکومتر هاي جريان معکوس داراي يک مخزن  در قسمت بالاي نشانه ها هستند ولي در ويسکومتر هاي با جريان مستقيم اين مخزن در زير شاخص ها قرار دارد.گونه اي از ويسکومتر ها هم وجود دارند که بصورت ترکيبي از دو ويسکومتر مذکور هستند  که براي اندازه گيري ويسکوزيته مواد کدر(مات) يا مواد لکه زا (آلاينده)طراحي شده اند به عبارت ديگر سيال ديواره را آلوده مي کند و شناسايي عبور کل سيال بين دو شاخص و در نتيجه اندازه گيري زمان دقيق را غير ممکن مي سازد ويسکومتر ترکيبي اين اجازه را به اپراتور مي دهد که بجاي اندازه گيري زمان تخليه سيال بين دو شاخص مخزن بالا زمان پر شدن مخزن پاييني را اندازه بگيرد و اين امر تا حد زيادي از خطاي ويسکومتري مي کاهد.

ويسکومتر هاي سقوطي(Falling sphere viscometers):

قانون استوکس(Stokes' law)اساس ويسکومتر هاي سقوطي را تشکيل مي دهد.در صورتي که سيال بصورت استاتيک در داخل يک لوله عمودي شيشه اي قرار دارد اجازه مي دهيم يک شار فلزي کوچک که اندازه و دانسيته آن مشخص است در داخل سيال سقوط کند .اگر شما بتوانيد سرعت سقوط شار( مدت زمان لازم براي عبور شار از ميان دو شاخص) را به درستي ثبت نماييد(براي راحتي کار و دقت بالا مي توان از حسگر هاي الکترونيکي براي اين کار استفاده نمود.).با در دست داشتن سرعت شار،اندازه و دانسيته شار و دانسيته سيال مورد نظر مي توان از قانون استوکس براي محاسبه ويسکوزيته سيال استفاده نمود.يک سري از گلوله هاي فلزي با اندازه ها متفاوت جهت بالا بردن دقت محاسبات بايد به کار گرفته شوند.در آزمايش ها معمولا از گليسيرين به عنوان سيال استفاده مي شود که دانشجويان با استفاده از تکنيک مذکور ويسکوريته آن را محاسبه مي کنند ولي مي توان از انواع روغن ها و يا مواد پليمري براي اين منظور استفاده نمود.

در سال 1851 آقاي جرج گابريل استوکس(George Gabriel Stokes) رابطه اي را براي محاسبه نيروي اصطکاکي(نيروي کششي) بدست آورد که از قرار زير است:

که در اين رابطه داريم:

· F is the frictional force,

· r is the radius of the spherical object,

· η is the fluid viscosity, and

· v is the particle's velocity.

اگر شي مربوطه در داخل يک سيال ويسکوز با نيروي وزن خود سقوط کند و مي توان سرعت سقوط آن را از رابطه زير محاسبه کرد:

که در اين رابطه داريم:

· Vs is the particles' settling velocity (m/s) (vertically downwards if ρp > ρf, upwards if ρp < ρf),

· r is the Stokes radius of the particle (m),

· g is the gravitational acceleration (m/s2),

· ρp is the density of the particles (kg/m3),

· ρf is the density of the fluid (kg/m3), and

· μ is the (dynamic) fluid viscosity (Pa s).

بايد توجه داشت که قانون استوکس با فرض کوچک بودن رينولدز بدست آمده است.

ويسکومتر هاي لرزشي(Vibrational viscometers):

مبناي کار ويسکومتر هاي لرزشي اندازه گيري مقدار کاهش نوسانات الکترومغناطيسي لرزاننده هنگام لرزش در داخل سيال مورد آزمايش است.لرزاننده معمولا بصورت دوراني(بوسيله يک سگدست متصل به يک موتور الکتريکي) يا ارتعاشي(بصورت دياپازوني) کار مي کنند .هر قدر ويسکوزيته سيال بالا باشد به همان ميزان هم ميزان افت لرزش هاي ايجاد شده توسط لرزاننده بيشتر خواهد بود.

ميزان کاهش ارتعاشات لرزاننده مي تواند با يکي از روش هاي زير اندازه گزفته شود:

1. اندازه گيري مقدار انرژي لازم جهت ثابت نگه داشتن دامنه ارتعاشات نوسانگر در يک دامنه ارتعاشي مشخص.در اين روش بايد متذکر شد در سيالاتي با ويسکوزيته بالا انرژي بيشتري جهت ثابت ماندن دامنه ارتعاشي نوسانگر بايد مصرف شود.

2. اندازه گيري زمان لازم جهت توقف کامل نوسانگر بعد از خاموش شدن آن.در اين روش بايد متذکر شد زمان لازم جهت توقف نوسانگر با ويسکوزيته سيال متناسب است و هر اندازه ويسکوزيته بالا باشد مدت زمان لازم جهت توقف نوسانگر نيز کمتر خواهد بود.

3. اندازه گيري فرکانس نوسانگر بصورت تابعي از کنش وارد شده به سيال و واکنش سيال نسبت به آن که در اين روش هم سيالاتي با ويسکوزيته بالا به نسبت تغيير فرکانس بيشتري هنگام تغيير فاز از خود نشان مي دهند.

نتيجه ارائه شده توسط دستگاه هاي سنجش ويسکوزيته با روش ارتعاشي به دليل عدم اندازه گيري تنش سطحي(shear field) جهت اندازه گيري ويسکوزيته سيالاتي که رفتار جرياني آن براي کاربر نامشخص است نمي تواند قابل اطمينان باشد.

ويسکومتر هاي لرزشي براي اندازه گيري ويسکوزيته درطي فرآيندهاي صنعتي به کار مي رود.

در اينگونه ويسکومتر ها سنسور به ميله نوسانگر متصل مي شود .تغييرات دامنه نوسانگر با ويسکوزيته سيالي که بخش لرزاننده ويسکومتر را مي پوشاند متناسب است.اين روش براي اندازه گيري ويسکوزيته سيالات ژلاتيني و سيالاتي با ويسکوزيته بالا (بالاي 1000pa.s) کاربرد دارد.در حال حاظر به دليل کارايي بالاي اين ويسکومتر ها صنايع توجه خود را معطوف استفاده بهينه از اينگونه ويسکومتر ها نموده و سعي در افزايش دقت و کارآيي اين نوع دارند.

اين دسته از ويسکومتر ها بسيار مستحکم بوده و تمام اجزاي آن از مقاومت بالايي برخوردار هستند و تنها قسمت حساس آنها حسگر کوچک تعبيه شده در بخش لرزاننده است به همين دليل مي توان ويسکوزيته انواع مواد مختلف بخصوص سيالات اسيدي را با اين نوع اندازه گرفت به شرط آنکه :يا سيال را در داخل يک پوشش خاص قرار داد و يا حسگر را از مواد مقاوم در برابر اسيد ساخت که مي توان به 316L, SUS316, Hastelloy, or enamel اشاره کرد.

ويسکومتر هاي دوراني(Rotation viscometers):

اينگونه ويسکومتر ها بر ايده اندازه گيري مقدار گشتاور لازم جهت به چرخش در آوردن يک جسم خارجي در داخل سيال استوار هستند که مي تواند راهي براي اندازه گيري ويسکوزيته سيال باشد.

به عنوان مثال ويسکومتر هاي بروکفيلد(Brookfield-type)بر مبناي اندازه گيري مقدار گشتاور لازم جهت چرخش يک ديسک با سرعتي مشخص در داخل سيال کار مي کنند.

در ويسکومتر هايCup and bob مقدار معيني سيال در داخل مخزن مخصوصي ريخته مي شود و گشتاور لازم جهت چرخش يک ديسک در داخل سيال با يک سرعت مشخص به دقت اندازه گيري شده و گراف هاي آن رسم مي شوند.

در کل دو نوع مشخص از اين نوع ويسکومتر ها مورد استفاده قرار مي گيرد که با نام هاي تجاري"Couetteو "Searle"شناخته مي شوند که اختلاف آنها در چرخش فنجاني و شاغولي است.دوران فنجاني در بسياري از موارد بر دوران شاغولي ارجحيت دارد زيرا در اين روش امکان کنترل جريان هاي گردابي بهتر صورت مي گيرد.اما در اين متد ثابت نگه داشتن دماي سيال تا حدي دشوار است.

ويسکومتر هاي استابينگر(Stabinger viscometer):

با تغيير ويسکومتر هاي نوع چرخشي(Couette rotational viscometer)و ساخت اين نوع ويسکومتر ها به دقت بسيار بالايي در اندازه گيري ويسکوزيته جنبشي سيال مي توان دست يافت.سيلندر داخلي ويسکومتر هاي استابينگر(Stabinger Viscometer) گود تر و نسبت به ويسکومتر هاي نوع قبلي سبکتر طراحي شده اند به همين دليل به آساني در داخل نمونه شناور مي گردند و به دليل نيروي گريز از مرکز دقيقا در بخش مرکزي قرار مي گيرند.اندازه گيري سرعت و گشتاور در اين نوع با اندازه گيري چرخش ميدان مغناطيسي و حرکات گردابي و بدون هيچگونه تماس مستقيمي صورت مي گيرد.که اين امر دقت فوق العاده 50pN.m و دامنه وسيع سنجش0.2 to 20,000 mPa·s  را براي اين نمونه امکان پذير نموده است.

قابل ذکر است که اين نوع ويسکومتر براي اولين بار توسط Anton Paar GmbH در سال 2000 معرفي گرديد که اين ويسکومتر به افتخار دکتر استابينگر(Dr. Hans Stabinger.)به اين نام ناميده شد.

 

References

  • British Standards Institute BS ISO/TR 3666:1998 Viscosity of water
  • British Standards Institute BS 188:1977 Methods for Determination of the viscosity of liquids
  • ASTM International (ASTM D7042)

Retrieved from "http://en.wikipedia.org/wiki/Viscometer"

 تذکر:

 این مقاله توسط مهندس جواد احمدی ترجمه گردیده است و به عنوان پروژه درس مکانیک سیالات یک خدمت جناب آقای دکتر جعفرصادق مقدس در تاریخ یازدهم خرداد۸۷ ارائه شده است.لذا از همکلاسی های عزیزم انتظار دارم از ارائه مجدد این مقاله جدا خودداری فرمایند.                       با تشکر
+ نوشته شده در  پنجشنبه نهم خرداد 1387ساعت 2:10 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
چگاله هاي گرما:

چگاله هاي گرما:

      براي ساختن چگاله ي بوز-آينشتاين فيزيكدانان معمولا گاز هاي اتمي را در چند ميلياردم يك درجه ي كلوين سرد مي كنند. به تازگي گزينه ي جديدي مطرح شده كه مي توان اين سيستم هاي كوانتمي درشت مقياس را در دما هاي نسبتا بالا با استفاده از پولاريتون ها كاويد.

بر اساس مكانيك كوانتمي، طبيعت موجي يك شئ به آن اجازه مي دهد تا از ميان مانعي بگذرد كه از نظر فيزيك كلاسيك مطلقا غير قابل نفوذ است.
پس چرا نمي توانيم تونل زني و ديگر پديده هاي كوانتمي را در زندگي روزمره مان ببينيم؟

دليل اينست كه اين پديده ها تنها در مقياس طول موج اتم هايي اتفاق مي افتد كه اشيا ريز- مقياس را شكل مي دهند، و اين طول موج ها بسيار كوچكتر از آنند كه اثرشان ديده شود. برابر فرمول      (در اين فرمول p اندازه ي حركت است و برابر است با حاصل جرم در سرعت)، طول موج دوبروي يك اتم نوعي در دماي اتاق در حدود   است.

براي مشاهده ي رفتار موجي يك ذره ما بايد اندازه حركت آن را كاهش دهيم. اگر اندازه حركت گروهي از ذرات آنقدر پايين باشد كه طول موج ذرات با فاصله بينشان برابر شود، تابع موج منحصر به فرد ذرات شروع به انطباق سازنده مي كنند يا به عبارتي افزايش مي يابند. وضعيت بسيار منظمي كه حاصل مي شود به نام چگالش بوز- آينشتاين شناخته مي شود كه در آن تمام ذرات همچون يك موج واحد رفتار مي كنند. اين پديده تنها در ميان ذراتي به نام بوزون ها كه داراي اندازه حركت زاويه اي و اسپين صحيح هستند شكل مي گيرد.

از زمان ساخته شدن اولين چگاله ي بوز- آينشتاين (BEC) از اتم هاي گاز روبيديم، 12 پيش، فيزيكدانان علاقمند بوده اند كه به اين اندازه حركت بسيار كوچك از طريق سرد كردن ذرات (كم كردن سرعتشان) برسند. اما دماي مورد نياز فوق العاده پايين است، در مجموع تنها چند ميلياردم درجه، كه نيازمند تكنيك هاي بسيار پيشرفته سرمايش از جمله سرمايش ليزري مي باشد. گزينه ي ديگر كه هماكنون توسط لابراتوار هاي بسياري در سرتاسر دنيا دنبال مي شود، ساختن نوع خاصي از ذرات بسيار سبك به نام پولاريتون است. پولاريتون ها كه بوزون هايي هستند متشكل از يك جفت حفره- الكترون و يك فوتون، ميليارد ها بار سبك تر از اتم هاي روبيديم هستند، بنابراين بايد قادر باشند BEC را در دما هاي بسيار بالاتر تشكيل دهند.

اولين نشانه ي چگاله ي پولاريتون سال گذشته زماني كه Jacek Kasprazk از دانشگاه ژوزف فوريه در فرانسه به همراه همكاراني در سويس و انگلستان، از ليزر براي افزايش پيوسته چگالي پولاريتون ها در يك ريز حفره ي نيمه رسانا كه در دماي نسبتا گرم 19K قرار دارد استفاده كردند، بدست آمد. آنها دريافتند كه بالاي چگالي بحراني پولاريتون ها شروع مي كنند به نشان دادن رفتار همدوس يك BEC.

ديگر محققان اين زمينه شك داشتند كه پولاريتون ها BEC واقعي بوده باشند، چراكه اين رفتار تنها در منطقه اي كه با ليزر برانگيخته شده است ديده شده، كه اين منطقه به خودي خود همدوس است. براي حل اين مشكل ديويد اسنوك و همكارانش از دانشگاه پيتزبورگ و آزمايشگاه هاي بل در ايالات متحده سيستم مشابه اي ساخته اند كه در آن پولاريتون ها توسط ليزري توليد مي شوند كه متعاقباً از برانگيختگي ليزري دوري مي كند. آنها اين كار را با استفاده از يك ميخ تيز به عرض 50 μm انجام دادند كه با ايجاد يك پريشاني ناهمگن در ريز حفره تله اي مي سازد كه پولاريتون ها مي توانند در آن انباشته شوند. آنها دريافتند كه در اين سيستم هنوز BEC در دماي 4.2K شكل مي گيرد.

با اينكه اين نتيجه به گرمي BEC 19 كلويني اي كه تيم Kasprazk گزارش كرده نيست، دكتر اسنوك به فيزيك وب گفت كه از زمان انتشار نتيجه تا كنون آنها دماي چگاله را تا 32K افزايش داده اند: "به دلايل متعدد مي توان انتظار داشت كه مي توانيم به دماهاي بالاتر هم برسيم... من رسيدن به دماي اتاق را پيش بيني نمي كنم اما بيش از 100K دور از دسترس نيست."
به علاوه ريز حفره ي تيم آمريكايي از نيمه رسانا هاي در دسترس گاليم آرسنيد كه در سيستم هاي محصور سازي -مانند آنچه كه براي گاز هاي اتمي استفاده مي شوند- ساخته شده است كه باعث مي شود اين زمينه براي گروه هاي تحقيقاتي بيشتري قابل دسترسي باشد.

با اين وجود هنوز ترديد هايي وجود دارند كه آيا سيستم اسنوك يك BED با شرايط متعارف است؟ چرا كه پولاريتون ها چنان عمر كوتاهي دارند كه سيستم تنها مي تواند به شبه- تعادل برسد. اسنوك مي گويد:" برخي مي خواهند استفاده از عبارت BEC را به سيستم هاي در تعادل حقيقي محدود كنند. از طرف ديگر عده اي مي خواهند اين عبارت را كلي تر كنند تا تمامي انواع سيستم ها ازجمله ليزر را در بر گيرد. به نظر من اين مسئله بيشتر مربوط مي شود به اصطلاحات و نامگذاري فني."


منبع: سي پي اچ
تهيه و تنظيم: ماني رشتي پور

ارسال شده توسط بهزاد طهماسب زاده

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3536

+ نوشته شده در  پنجشنبه بیست و دوم فروردین 1387ساعت 0:10 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
تصاویر اشعه X نشان می دهند که ورزش هیچ تاثیری در افزایش خطر ابتلا به استئوآرتریت زانو ندارد:

تصاویر اشعه X نشان می دهند که ورزش هیچ تاثیری در افزایش خطر ابتلا به استئوآرتریت زانو ندارد


   مطالعه ای جدید نشان داده است که ورزش نه از زانو در برابر استئوآرتریت (OA ) محافظت می کند و نه خطر ابتلا به آن را افزایش می دهد . ورزش روزانه برای افراد میانسال و مسن توصیه شده است ولی تاثیر آن بر پیشرفت OA در افراد مسن به خصوص آنهایی که اضافه وزن دارند مشخص نیست . برخی مطالعات پیشنهاد می کنند که ورزش نقشی حفاظتی دارد ولی در تعداد کمی از مطالعات از مردم در مورد نتایج فعالیت بدنی سوال شده است و برای نتیجه آن در تلاشند .

    امروزه چاقی اصلی ترین عامل خطرزا برای OA زانو است و یکی از سوالات پزشکان این است که آیا فعالیتهای همراه با تحمل وزن برای افراد مبتلا به اضافه وزن مضر است یا خیر . در یک مطالعه جدید که در شماره فوریه 2007 نشریه تحقیقات و مراقبت آرتریت به چاپ رسیده است آثار فعالیت بدنی در زمانی طولانی در افراد مسن که بیشتر آنها اضافه وزن داشتند بررسی شده است و به این نتیجه رسید که ورزش نه نقش حفاظتی دارد و نه خطر ابتلا به OA را افزایش می دهد .
  به نقل از medinews.com در مطالعه ای که بوسیله دکتر David T.Felson از دانشگاه بوستون (USA ) هدایت می شد ، محققین بر روی 1279 نفر مطالعه کردند . تحلیل نتایج هیچ ارتباطی بین پیاده روی ، دویدن و سایر فعالیتها و پیشرفت OA نشان نداد حتی اگر افراد مبتلا به اضافه وزن دارای خطر ابتلا به OA بودند ورزش هیچ تاثیری بر این خطر نداشت . به علاوه علیرغم اینکه مطالعات قبلی پیشنهاد می کردند که ورزش از کاهش فضای مفصلی پیش گیری می کند ولی در این مطالعه چنین چیزی دیده نشد .

   در این مطالعه تلاش شد تا از تمامی راههایی که می توان OA را تشخیص داد استفاده شود مثل تصاویر اشعهX که توسعه بیماریهای ساختاری را با استفاده از یک شاخص معروف ( شاخص Kellgren&Lawrence (نشان می دهند ، معاینه کاهش فضای مفصلی که مشکلات غضروفی را نشان می دهند و همچنین توجه به علایم بالینی .

   در مطالعه ای دیگر از همان نشریه ، محققین تحت حمایت دکتر J.N.Belo از مرکز پزشکی (Netherland)Erasmus مروری داشتند بر 37 مطالعه ای که تا دسامبر 2003 برای تعیین عوامل موثر بر OA انجام شده بود . آنها 3 مطالعه پیدا کردند که در آن هیچ مدرکی دال بر اینکه ورزش منظم با  پیشرفت OA زانو مرتبط است وجود نداشت . با این حال وجود OA عمومی و سطح اسید هیالورونیک ( پروتئین موجود در مفاصل (از عوامل پیشگوی پیشرفت بیماری هستند .

   X-Rays Reveal Exercise Has No Effect on Risk of Knee Osteoarthritis 

A recent study has shown that exercise neither protects against nor increases the risk of knee osteoarthritis (OA).

Routine exercise is recommended for middle-aged and older individuals, but the effect of exercise on the development of OA in older people is not clear, particularly if they are overweight. Some studies have suggested that exercise has a protective effect, but few studies have been conducted where patients are asked about physical activity and followed to find out what develops. In the meantime, obesity is a major risk factor for knee OA, and clinicians question as to whether weight-bearing activity may be harmful to people who are overweight. A new study published in the February 2007 issue of the journal Arthritis Care & Research examined the effects of physical activity over a long period in older adults, many of whom were overweight, and discovered that exercise neither protects against nor raises the risk of knee OA.

Led by Dr. David T. Felson, from the Boston University School of Medicine (Boston, MA, USA), researchers conducted a study of 1,279 individuals from the Framingham Offspring cohort, which consists of the offspring of the original Framingham cohort. Analysis of the results showed no relationship between recreational walking, jogging or other self-reported activity and the development of knee OA. Even though the overweight patients had an increased risk of developing OA, physical activity did not add to this risk. Moreover, despite earlier studies that suggested that exercise may prevent joint space loss, the study did not find this to be the case.

The study attempted to examine all the ways in which OA might present by looking at x-rays that indicated the development of structural disease using a well-known index (the Kellgren and Lawrence scale), by examining joint space loss, which is thought to indicate cartilage loss, and also by looking at symptoms.

In another study in the same issue of the journal, researchers led by Dr. J.N. Belo, from Erasmus Medical Center (Rotterdam, the Netherlands), published an overview of 37 studies appearing up to December 2003 to determine predictive factors of the progression of knee OA. As was the case with this study, they found three studies demonstrating no clear evidence that regular exercise was related to progression of knee OA. However, the presence of generalized OA and the level of hyaluronic acid (a protein found in joints) were

 

برگرفته از:
The Medical Radiation Engineering

+ نوشته شده در  شنبه یازدهم اسفند 1386ساعت 12:42 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
آتلانتيس به زمين نشست :
شاتل فضايي آتلانتيس چهارشنبه ۲۰ فوريه (اول اسفند) پس از سفري پنج ميليون كيلومتري كه طي ٱن آزمايشگاه اروپايي كلمبوس را به ايستگاه فضايي بين‌المللي تحويل داد، به كره زمين بازگشت.
به گزارش آسوشيتدپرس شاتل با هفت فضانوردش در ساعت ۹:۰۷ دقيقه صبح به وقت شرق آمريكا در مركز فضايي كندي در فلوريدا فرود ٱمد.
فرمانده شاتل، استفن فريك، آتلانتيس را از ميان آسماني با ابرهاي پراكنده به آرامي بر روي باند نشاند.
سازمان فضايي آمريكا (ناسا) مي‌خواست آتلانتيس هر چه زودتر به زمين بازگردد تا راه براي نيروي دريايي باز شود تا با شليك موشك يك ماهواره جاسوسي حاوي سوخت سمي در حال سقوط به روي كره زمين را نابود كند. اين موشك احتمالا چهارشنبه شب از روي يك ناو جنگي در اقيانوس آرام به فضا پرتاب خواهد شد.
آتلانتيس در طول ماموريتش كه از ۷ فوريه آغاز شد و ۱۳ روز به طول انجاميد، ۲۰۲بار كره زمين را دور زد. آتلانتيس ۹ روز از اين مدت را در ايستگاه فضايي بين‌المللي گذراند و دو نفر از خدمه‌اش آزمايشگاه علمي كلمبوس را كه شاتل به همراه آورده بود روي ايستگاه نصب كردند.
يك فضانورد فرانسوي، لئوپولد آيهارتس، كه آتلانتيس با خود به فضا برده بود در ايستگاه مداري باقي ماند تا با دو فضانورد ٱمريكايي و روسي كلمبوس را به راه اندازد. او جايگزين فضانورد آمريكايي، دانيل تاني، شد كه پس از اقامتي ۴ ماهه در فضا با ٱتلانتيس به زمين بازگشت.
ماموريت بعدي ناسا فرستادن شاتل اندور حامل يك ٱزمايشگاه ژاپني "كيبو" براي اتصال به ايستگاه فضايي سه هفته ديگر در ۱۱ مارس است.
آتلانتيس تا پايان ماه آگوست ماموريتي نخواهد داشت و در آن هنگام براي اعزام گروهي از تعميركاران براي آخرين تنظيم تلسكوپ فضايي هابل به فضا خواهد رفت.
منبع : همشهري آنلاين
ارسال : فاطمه شنبه زاده
برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3510
+ نوشته شده در  یکشنبه پنجم اسفند 1386ساعت 12:27 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
تله پورت چيست؟ انتقال انسان و اشياء بصورت نور:

تله پورت چيست؟ انتقال انسان و اشياء بصورت نور

Star Trek

طرفداران سريال تلويزيوني پيشتازان فضا علاقه فراواني به درك چگونگي تله پورت دارند. در اين سريال هنرپيشگان فيلم پس از قرار گرفتن در نقطه ‌اي از سفينه اينترپرايز كه ترانسپورتر نام دارد خود را در يك آن به اتاقي ديگر، سياره‌ اي ديگر و يا كهكشاني ديگر مي‌فرستند.
نويسندگان داستانهاي علمي ــ تخيلي به اين تكنولوژي تله پورت نام داده ‌اند و در آن تمام ذرات جسم انسان از يك موقعيت جغرافيايي به موقعيت ديگري در كهكشان ارسال شده و در مقصد همان جسم با مشخصات واقعي مجدداً بازسازي مي‌شود. چگونگي عمليات انتقال كوانتمي در داستانها و فيلمهاي سينمايي و تلويزيوني توضيح داده نشده است. ولي عموماً به اين صورت اتفاق مي‌افتد كه در ابتدا اطلاعات مولكولي اجسام را اسكن كرده و پس از ارسال به مقصد، اطلاعات دريافت شده كاملا شبيه اصل بازسازي مي‌شود. در مرحله آخر مونتاژ اطلاعات دريافتي لزوماً نبايد از مواد جسم اصلي استفاده شود و مي‌توان از اتمهايي كه به نسخه اصلي شباهت دارند استفاده كرد. دستگاه تله پورت در داستانهاي خيالي شباهت كامل به دستگاههاي فكس كنوني دارد و تفاوت آن در توانايي اسكن اجسام به صورت سه بعدي و از بين بردن همزمان اطلاعات اصلي اجسام است. تله پورت كوانتومي به انتقال ذرات اطلاعات كامپيوتري كه كيو بيت 

Quantum bits

 نام دارند اطلاق مي‌شود. علت نامگذاري اين تكنولوژي به تله پورت انتقال اجسام تبديل شده به كيو بيت به يك محل ديگر است.
علم با تئوري داستانها خيالي سريال پيشتازان فضا موافق نيست اما در دهه گذشته دانشمندان قدمهاي بزرگي در بخش تله پورت كوانتوم برداشته ‌اند. در ابتدا با موضوع تله پورت به صورت جدي برخورد نمي‌شد و دليل آن عدم اطمينان دانشمندان از مكانيسم اصول كوانتوم و عدم امكان اندازه گيري در مراحل اسكن و ارسال تمام ذرات اطلاعاتي اسكن شده يك اتم به مقصد بود. به زباني ساده تر آن چه كه با استفاده از تكنولوژي كوانتوم در مبدا اسكن مي‌شد قادر نبود مشابه خود را در مقصد مجدداً بازسازي كند. سرانجام گروهي شامل 6 محقق و دانشمند از كشورهاي مختلف براي مشكل اسكن كوانتومي يك راه حل منطقي يافتند. آنها با استفاده از تكنيكي كه «انشتاين ــ پودالوسكي ــ روسن» نام دارد به مشكلات انتقال اطلاعات با كوانتوم خاتمه دادند.
در سال 1993 اين 6 دانشمند كه چارلز اچ بنت از آي بي ام و ويليام ووتر فيزيكدان دانشگاه ويليامز ماساچوست عضو آن بودند موافقت اصولي خود را با امكان ساخت نوعي تله پورت جهت انتقال اشياء در صورت از بين بردن نسخه اصلي ابراز داشتند. پس از گذشت يك سال پروژه تله پورت به صورت آزمايشي در سيستم‌هاي گوناگون آغاز شد. در ابتداي پروژه يك فوتون، منبع نور منسجم، چرخش هسته‌ اي و يون محصور شده مورد آزمايش قرار گرفت.
ويليام ووتر در سال 1993 در مقاله ‌اي انجام تئوري تله پورت به طريق كوانتوم را عملي دانست. به نظر او تنها اطلاعات كوانتومي مي‌تواند ضمن جابجايي اجسام نسخه اصلي را در مقصد از بين برده و اجازه تكثير و يا كپي برداري از آن را ندهد. اطلاعات كوانتومي اشيا را جسم تلقي مي‌كند و نمي‌تواند بدون نابود كردن اصل شبيه آن را مجدداً خلق كند. تفاوت بين فكس و تله پورت در اين است كه دستگاه فكس نسخه ناقص غير دقيق و مبهمي را چاپ مي‌كند و نسخه اصلي را دست نخورده باقي مي‌گذارد.
ووتر و همكارانش نشان دادند از مشكلات اصولي كوانتوم عدم توانايي در اندازه گيري و اسكن دقيق ذرات بسيار ريز اتم در مبدا است كه سبب مي‌شود مشابه جسم در مقصد دقيقاً مانند اصل آن نباشد. ووتر با ارائه تئوري ديگري كه از فرضيه

Spooky action at a distance

«عمليات شبح و روح در فاصله دور» الهام گرفته اعتقاد دارد اگر 2 ذره را با هم ارتباط داده و درگير كنيم، آنها در موقعيتي قرار خواهند گرفت تا مانند يك شي عمل كنند. هر عمل و تغييري كه در اصل يكي از آنها وارد كنيم دقيقاً منجر به ايجاد همان تغيير در ديگري خواهد شد اگر چه فاصله بين دو ذره بسيار زياد باشد
 

Entanglement

 روش درگيري در ارتباط دو ذره اطلاعاتي دور از هم است. پس از برش فوتون و تقسيم آن به دو قسمت، فوتون‌ تقسيم شده در جهت مخالف ديگري به حركت درآمده و در واقع تله پورت مي‌شود در چنين شرايطي انجام هر تغييراتي در فوتون اوليه فوتون دوم را هم تحريك كرده و اثرات تغيير در آن هم مشاهده خواهد شد.
ساموئل برانشتاين تئوري ووتر را تائيد كرده و آن را به گونه ديگري توضيح مي‌دهد. او مي‌گويد فرضيه درگيري و ارتباط ذره ‌ها با يكديگر مانند رابطه عاشقانه بين دو زوج است كه كاملاً به خصوصيات اخلاقي طرف ديگر خود آشنا هستند و مي‌توانند به جاي ديگري به هرگونه سئوالي پاسخ دهند اگر چه در ميان آنها هزاران مايل فاصله باشد.
از ديگر موفقيت‌هاي تئوري تله پورت در سال 1993، انتقال تعدادي كيو بيت با كمك فوتون از يك آزمايشگاه واقع در زيرزمين دانشكده پزشكي به آزمايشگاهي ديگر در فاصله 2 كيلومتري است. اين آزمايش به نام گيسين از ديگر اعضاي تيم فيزيكدانان و 20 تن از دانشجويان فارغ ‌التحصيل بخش تحقيقات دانشگاه ژنو كشور سوئيس به ثبت رسيده است. گيسين يك سال پس از آن به ركورد ديگري دست يافت و توانست با موفقيت يك فوتون را در مسافت 4 مايلي جابجا كند.
ابتدا در سال 1997 و سپس در سال 1998نيكلاس گيسين در راس تيمي از دانشمندان موفق به انتقال اولين حجم نوري 2 بعدي به نقطه ‌اي ديگر (از يك گوشه ميز به گوشه ديگر ميز) شد.
ساموئل برانشتاين پرفسور مشهور رشته انفورماتيك دانشگاه بنگور ولز انگلستان انجام آزمايشهاي موفقيت آميز گيسين را قدم مهمي در رسيدن به هدف تله پورت دانست.
تله پورت در صورت رسيدن كامل به اهداف آن براي انسان بسيار مفيد خواهد بود. نيكلاس گيسين مي‌گويد با تكنولوژي فعلي تله پورت يك بعد فيزيكي مانند مداد بيشتر به رويا شباهت دارد و واقعيت اين است كه برخلاف داستانهاي خيالي، دانشمندان حتي راجع به انتقال انسان فكر هم نمي‌كنند. در آينده نزديك از كوانتوم در بخشهاي گوناگون علم و در حل مشكلات روزانه اشخاص و كسب و كار، كامپيوتر، تلفن راه دور، ارتباط با اينترنت، سيستم‌هاي امنيتي، نقل و انتقال الكترونيكي وجوه بانكي و راي گيري الكترونيكي استفاده خواهد شد.
آنتون زيلينگر فيزيكدان دانشگاه وين در اتريش از اعضاي تيم تله پورت كوانتومي در سال 1997 بود. او اعتقاد دارد تكنولوژي كوانتوم در آينده نزديك ابتدا كامپيوتر و روشهاي ارتباطي و مخابراتي را متحول خواهد ساخت؛ تغييراتي مانند ارسال پيامهاي سري سوار بر امواج فيبر نوري توسط كامپيوتر جهت گشودن اسامي رمز بدون ترس از دستيابي شخص و يا كامپيوتر ديگري به آن رمز دور از ذهن به نظر نمي‌رسد.

پس از موفقيت تيم فيزيكدانان دانشگاه ملي اتريش در تله پورت نور از يك آزمايشگاه به آزمايشگاه ديگر دكتر ديويد وايت هاوس، سردبير بخش اخبار علمي بي بي سي به تعدادي از سئوالات شنوندگان خود در مورد جابجايي به راه دور پاسخ گفت.

جابجايي نور چه اثري بر زندگي مردم دارد؟
كامپيوترهاي بسيار سريع آينده بر اساس تشعشات نوري با به كارگيري انرژي اتم و يا مكانيسم كوانتوم طراحي خواهند شد و استفاده از نور و كوانتوم سرعت كامپيوترها را بيش از يك تريليون بار افزايش خواهد داد.

تله پورت انسان در سريال

Star Trek

چگونه انجام مي‌شود و آيا شباهتي با موفقيت‌هاي دانشمندان فيزيك دارد؟
در آن فيلم بدن انسان به ميلياردها ذره اطلاعاتي تبديل شده و پس از تله پورت، در مقصد كيوبيت‌ها مجدداً بازسازي شده و شخصيت و هويت هنرپيشه اصلي از بين رفته و كپي آن به زندگي ادامه مي‌دهد. اين تئوري هيچ شباهتي با فرضيه هاي دانشمندان ندارد

آيا زماني خواهد رسيد كه ما بتوانيم اشياء را به حركت در آوريم؟
با تكنولوژي موجود جواب منفي است. به نظر مي‌رسد جابجايي فوتون كه فاقد وزن است بيشترين موفقيت ما تا امروز بوده است. در چند سال آينده ما قادر خواهيم بود يك اتم را تله پورت كنيم، برخي از دانشمندان از آن هم فراتر رفته و مي‌‌گويند در آينده نه چندان دور ما شاهد جابجايي ويروس از يك نقطه به نقطه ‌اي ديگر خواهيم بود.

آيا سرانجام روزي خواهد رسيد تا انسان تله پورت شود؟
براي تله پورت انسان به دانشي بيش از آنچه كه اكنون در اختيار است احتياج داريم. ما بايد موقعيت دقيق هر اتم انسان را بدانيم تا مقدمات تله پورت انسان فراهم شود. اين تعداد اتم شايد بيش از عدد 1 با 19 صفر در مقابل آن باشد. براي جابجايي چنين اطلاعاتي با سريعترين سيستم ارسال موجود ما به زماني بيش از عمر كهكشان خود نياز داريم كه در حدود 15 ميليارد سال است. از مشكلات ديگر تله پورت انسان، مسائل حقوقي آن است به طور مثال اگر قرار باشد پس از تله پورت اصل نابود شود، آيا از بين بردن اصل جنايت تلقي مي‌شود؟ و يا چه كسي و يا سازمان مي‌تواند تطابق كامل ميان نسخه اصلي و بازسازي شده را تضمين كند؟
به هرحال دوستداران سريال تلويزيوني پيشتازان فضا احتمالاً بايد زمان زيادي را در انتظار باشند تا روياي تله پورت به واقعيت بپيوندد.
 

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3423

منبع :cph-theory.persiangig.ir

ارسال شده توسط بهزاد طهماسب زاده

+ نوشته شده در  پنجشنبه بیست و نهم آذر 1386ساعت 10:55 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
بور و هايزنبرگ از بمب چه گفتند؟

بور و هايزنبرگ دو فيزيكدان برجسته قرن بيستم، در سپتامبر ۱۹۴۱ درست در بحبوحه جنگ جهانى دوم ملاقاتى داشتند كه به يكى از بحث انگيزترين رويدادهاى تاريخ علم بدل شده است. اهميت آن ديدار به دليل حرف هايى است كه اين دو دانشمند از انرژى هسته اى و همين طور سلاح هسته اى زده اند. سال ها بعد از آن ملاقات و بعد از جنگ، فيزيكدانان ديگر و مورخين علم ادعاهاى عجيبى در مورد آن ملاقات مطرح كردند. حرف هايى از اين دست كه هايزنبرگ قصد داشته از بور اطلاعات بگيرد، يا اينكه بور اطلاعات هايزنبرگ را در اختيار آمريكايى ها قرار داده است. اين مقاله سعى دارد ضمن بررسى اين ملاقات نگاهى به رويدادهاى آن سال ها و چگونگى ساخته شدن سلاح هسته اى بيندازد.

 هايزنبرگ شاگرد ممتاز

ورنر هايزنبرگ فيزيكدان آلمانى و برنده نوبل فيزيك يكى از برجسته ترين فيزيكدانان قرن بيستم است و نيلز بور دانماركى كه او نيز برنده نوبل فيزيك شد از شاگرد آلمانى اش مشهورتر است. سابقه آشنايى اين دو فيزيكدان به سال هاى دهه ۲۰ و هنگام شكل گيرى مكانيك كوانتومى بازمى گردد. هايزنبرگ پس از پايان دوران دكترا در آلمان به دانمارك رفت تا در موسسه اى در كپنهاگ دستيار بور شود. در آن سال ها كپنهاگ به مركز فيزيك مدرن تبديل شد و دانشمندان زيادى در آنجا گرد آمدند تا مكانيك كوانتومى را كامل كنند. نام هاى بزرگى چون ماكس بورن، ولفگانگ پاولى، پل ديراك و... به آن موسسه رفت و آمد داشتند اما در راس آنها بور و هايزنبرگ قرار داشتند. هايزنبرگ جوان خيلى زود به نتايج خوبى رسيد و فرمول بندى ماتريسى خود از مكانيك كوانتومى را ارائه داد و همچنين اصل عدم قطعيت خود را مطرح كرد. بعد از اين سال ها هايزنبرگ به آلمان بازگشت و در دانشگاه لايپزيگ مشغول تدريس شد و بور نيز در كپنهاگ ماند. پس از آن نيز هايزنبرگ به دانشگاه برلين رفت. همزمان با آن قدرت نازى ها در آلمان شدت مى يافت. موج مهاجرت دانشمندان و فيزيكدانان همكار هايزنبرگ شروع شده بود، خيلى هايشان به دليل ترس از يهودى بودن آلمان را ترك مى كردند. اما هايزنبرگ كشورش را ترك نكرد. او شخصيتى احساساتى داشت و با وجود مخالفت با سياست هاى رايش سوم، حس وطن پرستى اش اجازه مهاجرت را به او نمى داد. شروع دوران جديد براى او به معنى سازش بود: «در آغاز هر درس انسان ناچار بود دستش را بلند كند و سلام نازى بدهد. اما آيا من حتى پيش از به قدرت رسيدن هيتلر دستم را بلند نمى كردم

و براى دوستانم تكان نمى دادم؟ آيا به راستى اين يك سازش غيرشرافتمندانه محسوب مى شد؟ انسان مجبور بود همه نامه هاى رسمى با جمله هايل هيتلر را امضا كند. سازشى اينجا، سازشى آنجا و بالاخره كجا بايد خط فاصل را مى كشيديم؟ اما براى سازش بايد حساب پس مى داديم و شايد هم بدتر از آن.» او عقيده داشت مردم بايد سعى كنند از فاجعه جلوگيرى كنند نه اينكه از آن فرار كنند. هايزنبرگ كه در تابستان ۱۹۳۹ براى سخنرانى و همچنين ديدن همكارانش به آمريكا سفر كرده بود، از جانب آنها تشويق به ماندن شد. او در خاطراتش نوشته است:«آنها اصلاً نمى توانستند بفهمند كه آدمى عقل به سرش باشد و به كشورى برگردد كه به شكست آن يقين كامل دارد.» هايزنبرگ با يك كشتى تقريباً خالى كه گواه از درستى استدلالات همكارانش داشت، درست قبل از شروع جنگ به كشورش بازگشت.

با شروع جنگ هايزنبرگ و ديگر همكارانش به خدمت فراخوانده شدند و كارى كه از آنها انتظار داشتند استفاده فنى از انرژى اتمى بود. به اين ترتيب هايزنبرگ و ديگر فيزيكدانان آلمانى كه در آن كشور مانده بودند عضو اجبارى باشگاه اورانيوم شدند. همان طور كه هايزنبرگ در خاطراتش ذكر مى كند، در آن زمان اعتقاد داشت كه استفاده از انرژى اتمى زمان زيادى مى برد. او ادعا مى كرد كه ساختن رآكتور بسيار آسان تر و كم هزينه تر از ساختن بمب اتمى است. «جدا كردن دو ايزوتوپ سنگين مثل اورانيوم ۲۳۵ و اورانيوم ۲۳۸ با اختلاف جرمى كمى كه دارند و توليد آنها به ميزانى كه دست كم چند كيلوگرم اورانيوم ۲۳۵ از آن به دست آيد، كار فنى غول آسايى است. اما در رآكتور اتمى تنها چيزى كه نياز داريم چند تن اورانيوم بسيار خالص به اضافه گرافيت يا آب سنگين است. اين كار به تلاش كمترى، در حدود يك صدم يا حتى يك هزارم، نياز دارد.» هايزنبرگ در قسمت هايى از خاطراتش ذكر مى كند كه اصلاً قصد كمك به ساختن سلاح هسته اى را نداشته و بيشتر به دنبال راه هاى صلح آميز استفاده از اين انرژى جديد بوده است. او مى گويد هدفش به تعويق انداختن عملى شدن مطالعات نظرى شان بوده است. «گرچه ما مى دانستيم كه ساختن بمب اتمى امكانپذير است و روش دقيق ساخت آن را هم مى شناختيم، اما اشكالات فنى اين كار را از آنچه بود بزرگتر مى پنداشتيم. بنابراين با كمال خوشحالى مى توانستيم گزارش صادقانه اى از آخرين تحولات به مقامات ارائه دهيم و مطمئن باشيم كه هيچ گونه اقدام جدى براى ساختن بمب اتمى در آلمان صورت نخواهد گرفت.»

 بور، استاد شگفت زده

 در سپتامبر ۱۹۴۳ نيلز بور فهميد كه گشتاپو در آلمان قصد دستگيرى او را دارد. چند هفته بعد، در ۲۹ سپتامبر، او، همسرش و برخى ديگر كه اميدى براى فرار از دانمارك داشتند با قايقى مخفيانه به سوئد گريختند. در روز ۶ اكتبر نيروهاى انگليسى بور را به تنهايى به اسكاتلند فرستادند كه از آنجا به لندن رفت. بور در لندن با جان اندرسون شيمى- فيزيكدانى كه مدير پروژه بمب اتمى انگليس بود ملاقات كرد و اندرسون خلاصه اى از برنامه انگليسى- آمريكايى بمب را براى فيزيكدان دانماركى توضيح داد. بنا به گفته آيگه، پسر بور كه يك هفته بعد به پدرش در انگلستان پيوست و در تمام طول جنگ دستيار او بود؛ بور از روند پيشرفت برنامه انگليسى- آمريكايى شديداً غافلگير شده بود. شايد شوكه شدن توصيف بهترى از وضعيت او باشد.

غافلگيرى بور دو دليل داشت. در طول دهه ۳۰ ميلادى وقتى كه فيزيك هسته اى در حال پيشرفت بود، بور در موقعيت هاى زيادى گفته بود كه فكر مى كند هر استفاده عملى از انرژى هسته اى غيرممكن است. اما وقتى در بهار ۱۹۳۹ جزئيات مهمى مربوط به شكافت هسته اورانيوم را فهميد، آن ديدگاه تغيير كرد. در دسامبر ۱۹۳۸ شيمى- فيزيكدانان آلمانى، اوتو هان و فريتس اشتراسمن كشف كردند كه اورانيوم اگر با نوترون بمباران شود قابل شكافت است. ليزمايتنر دستيار اوتو هان حدس زده بود كه هسته هاى اورانيوم در آزمايش ها دوپاره مى شوند و بنابراين نام «شكافت» را بر روى اين فرايند گذاشته بودند. در آزمايش ها از اورانيوم طبيعى استفاده مى شد كه ۹۹ درصد آن اورانيوم ۲۳۸ است و تقريباً ۷۰ درصد از يك درصد باقى مانده اورانيوم ۲۳۵ است كه هسته آن ۳ نوترون كمتر از ايزوتوپ ديگر دارد. ايزوتوپ ها از لحاظ شيميايى تمايزناپذير هستند. آنچه بور فهميد اين بود كه به خاطر تفاوت هاى ساختارى تنها ايزوتوپ هاى كمياب ۲۳۵ در آزمايش هان- اشتراسمن شكافته مى شوند. او نتيجه گرفت كه ساختن سلاح هسته اى تقريباً غيرممكن است، زيرا مستلزم جداسازى ايزوتوپ ها است كه كارى بسيار مشكل است. بور در دسامبر ۱۹۳۹ در يك سخنرانى ادعا كرد، با وسايل تكنيكى حاضر خالص سازى ايزوتوپ هاى كمياب براى تحقق واكنش زنجيره اى غيرممكن است. بنابراين زياد عجيب نيست كه چرا بور چهار سال بعد با فهميدن آنچه متفقين قصد انجامش را داشتند شوكه شد.

 ملاقات جنجالى

 دليل ديگر غافلگيرى بور را مى توان در ملاقات او با فيزيكدان آلمانى ورنر هايزنبرگ در نيمه سپتامبر ۱۹۴۱ (تقريباً دو سال قبل از فرارش به انگليس) رديابى كرد. در آن زمان بيش از يك سال بود كه آلمانى ها دانمارك را اشغال و يك موسسه فرهنگى آلمانى را در كپنهاگ تاسيس كرده بودند كه كارهاى تبليغاتى انجام مى داد. از فعاليت هاى اين موسسه برنامه ريزى ملاقات هاى علمى بود و هايزنبرگ يكى از چندين دانشمندى بود كه با برنامه اين موسسه به كپنهاگ آمده بود. او كه پس از سال ها به كپنهاگ بازگشته بود يك هفته را در آنجا گذراند و از موسسه بور ديدن كرد. در طول يكى از اين بازديدها بود كه آن ملاقات تاريخى اتفاق افتاد. آنها چند ساعتى را بدون حضور هيچ كس با يكديگر صحبت كردند. به نظر نمى رسد كه هيچ كدام از آنها يادداشتى از جزئيات بحث برداشته باشند، بنابراين هيچكس كاملاً مطمئن نيست كه در آن جلسه چه حرف هايى گفته شد. بور بعد از آن ملاقات اين احساس را داشت كه هايزنبرگ بر روى سلاح اتمى كار مى كند. همان طور كه آيگه بور بعدها يادآورى مى كند: «هايزنبرگ اين بحث را مطرح كرد كه كاربردهاى نظامى انرژى هسته اى چيست. پدر من چندان تمايلى به اين كار نداشت و ترديدش را از مشكلات تكنيكى بزرگى كه وجود داشت بيان كرد. اما به نظر او هايزنبرگ فكر مى كرد امكان هاى جديد مى تواند پايان جنگ را تعيين كند، اگر جنگ كمى بيشتر طول بكشد.» حال دو سال بعد، بور براى اولين بار از برنامه سلاح هاى هسته اى متفقين آگاه شده بود. اما آلمانى ها در طول آن دو سال چه كارى انجام داده بودند؟ هيچ تعجبى ندارد كه بور در آن زمان شگفت زده شده باشد.

فهميدن اينكه «امكانات جديد» دقيقاً چه معنايى مى توانست داشته باشد جالب است و با بررسى تاريخ پيشرفت فيزيك هسته اى مى توان حدس هايى در اين زمينه زد. در اواسط دهه ۴۰ فيزيكدانان در هر دو طرف جنگ فهميدند به جز شكافت اورانيوم يك روش كاملاً متفاوت براى ساخت سلاح هسته اى وجود دارد؛ عنصرى كه بعدها پلوتونيوم نام گرفت. آن عنصر كمى سنگين تر از اورانيوم است و خواص شيميايى متفاوتى دارد، اما ساختار هسته اى آن به گونه اى است كه مانند اورانيوم قابل شكافت است. پلوتونيوم برخلاف اورانيوم به طور طبيعى وجود ندارد و بايد در يك رآكتور هسته اى با بمباران سوخت اورانيومى رآكتور به وسيله نوترون ها ساخته شود. با كشف اين فرآيند، به معناى قطعى به قسمتى از پروژه ساخت سلاح هسته اى تبديل شد. شكى نيست كه هايزنبرگ وقتى با بور ملاقات كرد اين واقعيت را به خوبى مى دانست. او حتى سمينارهايى را براى مقامات بلندپايه آلمانى ارائه كرده بود كه وجود چنين امكانى را توضيح مى داد. آيا اين چيزى بود كه او سعى داشت به بور بگويد و اگر اين طور بود، چرا؟ آيا هايزنبرگ مى خواست از طريق بور براى آمريكايى ها و متفقين پيغام بفرستد يا مى خواست از اطلاعات بور براى فهميدن اينكه آنها تا چه حد پيشرفت كرده اند استفاده كند؟ شايد هم مى خواست به متفقين بفهماند كه آلمان هيچ پيشرفتى نكرده است. بور چطور؟ آيا او چيزى از ملاقاتش با هايزنبرگ به آمريكايى ها گفت؟ تمامى اين سئوال ها و حدس ها و گمان ها هنوز سال ها بعد از آن ملاقات مطرح است و هنوز جواب قطعى و دقيقى براى آن وجود ندارد.

 نقشه اى كه به لس آلاموس رسيد

يكى از داستان هاى جالب در مورد ملاقات بور و هايزنبرگ ماجراى طرحى است كه هايزنبرگ در طول ملاقات به بور داده است. معلوم نيست كه آيا هايزنبرگ آن شكل را در طول ملاقات كشيده است يا قبل از آن. با توجه به عادت فيزيكدانان هنگام ارتباط با يكديگر تصور بر اين است كه او شكل را همان موقع و براى توضيح ايده هايش كشيده است. در هر حال بايد به دنبال اين سئوال باشيم كه آن شكل چگونه در دسامبر ۱۹۴۳ راهش را به آزمايشگاه لس آلاموس باز كرد. آن شكل حاوى اطلاعات مهمى بود از اينكه آلمانى ها چگونه سلاح هسته اى را طراحى مى كردند. كسى كه از وجود اين شكل مطلع شد، جرمى برنشتاين فيزيكدان آمريكايى است كه به جز مقالات و كتاب هاى تكنيكى و تخصصى، سال ها يكى از نويسندگان اصلى مجله نيويوركر بود. او در سال ۱۹۷۷ طى يك سرى مصاحبه با هانس بته وجود آن طرح اسرارآميز را كشف كرد. بته كه در سال هاى جنگ عضوى از پروژه منهتن تحت نظر رابرت اپنهايمر بود، از وجود شكلى صحبت مى كرد كه نيلز بور هنگام سخنرانى در لس  آلاموس به آنها نشان داد. بته در اين مصاحبه گفته است: «هايزنبرگ يك طرح به بور داده بود و بور بعدها اين طرح را براى ما در لس  آلاموس آورد. آن شكل به وضوح طرحى از يك رآكتور بود، اما واكنش ما هنگام ديدن آن شكل اين بود كه آلمانى ها واقعاً ديوانه اند. حتماً مى خواهند رآكتور را روى لندن بيندازند!» تنها كمى بعد از جنگ بود كه دانشمندان حاضر در لس  آلاموس فهميدند، آلمانى ها دقيقاً مى دانستند با رآكتور چه كار كنند. حداقل بايد گفت به طور نظرى اين را مى دانستند و به طور عملى به نتيجه نرسيده بودند وگرنه امروز به جاى هيروشيما و ناكازاكى بايد لندن را اولين قربانى سلاح هاى هسته اى مى دانستيم. قبل از انتشار اين مصاحبه ها از جرمى برنشتاين در نيويوركر هيچ كس چيزى از آن شكل نمى دانست و اين جريان داستان ملاقات بور- هايزنبرگ را از حدس و گمان خارج كرد. اما برنشتاين براى اطمينان از صحت حرف هاى بته با اشخاص ديگرى هم تماس گرفت. او به دنبال كسانى گشت كه آن زمان در لس  آلاموس بودند، اما اپنهايمر مرده بود، بور مرده بود، بيشتر آنها مرده بودند. اما يك نفر هنوز زنده بود؛ ويكتور وايسكوف دوست نزديك رابرت اپنهايمر. او هم ادعا مى كرد كه طرح را نديده اما چيزهايى درباره آن شنيده است. ولى آيگه پسر بور به كلى وجود چنين چيزى را انكار مى كرد. برنشتاين سرانجام با تحقيق و مصاحبه با افراد مختلف به اين نتيجه رسيد كه هايزنبرگ خودش چيزى به بور نداده است، اما بور آن شكل را پس از صحبت هاى هايزنبرگ كشيده است. حتى حدس مى زنند كه بور چيزهايى را هم به آن طرح اضافه كرده باشد، كه حاصل پژوهش هاى خودش بعد از ملاقات بوده است. در هر حال چيزى كه همه تائيد كردند اين است كه آن شكل و نوشته هايش دست خط خود هايزنبرگ نبوده است. اما اصلاً چرا هايزنبرگ چنين صحبت هايى را مطرح كرده بود؟ آيا مى خواست بور نتايج مطالعات او را بررسى و تائيد كند؟ آيا مى خواست به بور نشان دهد كه آلمانى ها با مطالعه بر روى رآكتور به دنبال استفاده صلح آميز از انرژى هسته اى هستند؟ نيات هايزنبرگ هنوز در ابهام است و شايد هيچ گاه روشن نشود، چرا كه حتى خود او در خاطراتش كه در كتاب«مرزهاى فيزيك» (در فارسى «جزء و كل») نوشته است، چيز زيادى از آن ملاقات بحث انگيز مطرح نكرده است. تنها به وحشت بور از شنيدن نام سلاح هسته اى اشاره كرده است و اينكه بور توجه زيادى به موانع فنى مورد اشاره هايزنبرگ نكرده است.

 نامه ها و نمايشنامه ها

 گويا موضوع ملاقات بور و هايزنبرگ آنقدر جذاب بوده است كه به دنياى هنر نيز كشيده شود. «كپنهاگ» نام نمايشنامه اى است كه مايكل فريان در حدود سال ۹۸ نوشته و به روى صحنه برده است. اين نمايشنامه داستان آن ملاقات را با سه شخصيت اصلى كه روح هايزنبرگ، بور و همسر بور هستند به تصوير مى كشد. اما همه چيز از روى حدس و گمان است و در واقع هيچ كس از يك نمايشنامه نويس انتظار تحقيقات مستند را ندارد. مورخان براى يافتن منابع مستند بايد بيشتر از اينها صبر مى كردند، قرار بود خانواده بور نامه هاى وى را در سال ،۲۰۱۲ پنجاه سال پس از مرگ بور، منتشر كنند. اما اين همه ابهام و حتى اتهام به بور باعث شد كه آنها تصميم بگيرند اين كار را ده سال زودتر انجام دهند، براى همين آن نامه ها در سال ۲۰۰۲ منتشر شدند. قبل از آن تمام چيزى كه مورخان علم مى دانستند بر پايه حرف هاى مبهم و گاه متناقض بور و هايزنبرگ بود كه از منابع دست دوم به دست آمده بود. بور در آن نامه ها به دفعات تاكيد مى كند كه خاطره شفافى از ملاقات با هايزنبرگ دارد و يادداشت هاى بسيار دقيقى از آنچه هايزنبرگ گفته بود برداشته است. او ادعا مى كند كه هايزنبرگ متقاعد شده بود كه اگر جنگ با پيروزى آلمان پايان نيابد، بايد تصميم به استفاده از بمب اتم بگيرد. بور مى گويد برخلاف حرف هاى بعدى هايزنبرگ سكوتش در طول صحبت به خاطر شوكه شدنش از اين نبود كه فهميده بود شكافت از لحاظ تكنيكى امكانپذير است، بلكه به اين خاطر بود كه قبلاً نفهميده بود آلمانى ها بر روى بمب كار مى كنند و در مورد متفقين هم تا سال ۱۹۴۳ كه به انگلستان فرار كردند اين را نمى دانست. بور مدعى است هايزنبرگ به دانمارك رفته بود تا بور و ديگر فيزيكدانان دانماركى را متقاعد كند تا با آلمانى ها در پروژه باشگاه اورانيوم همكارى كنند. اما اين اسناد را بايد با دقت و احتياط بيشترى بررسى كرد، چرا كه حداقل ۱۶ سال پس از پايان جنگ نوشته شده اند و ادعاى بور براى يادآورى دقيق و شفاف شايد زياد قابل اعتماد نباشد. پس هنوز هم اين سئوال مهم پابرجا است: «هدف هايزنبرگ از آن ملاقات چه بوده است؟»

منبع : /cph-theory.persiangig.com

ارسال شده توسط بهزاد طهماسب زاده

برگرفته از: http://www.hupaa.com/page.php?id=3414

 

+ نوشته شده در  دوشنبه نوزدهم آذر 1386ساعت 12:19 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
طراحي و ساخت ريزماهواره دانشجويي AUT SAT :

طراحي و ساخت ريزماهواره دانشجويي AUT SAT 

 رييس دانشكده هوا فضاي دانشگاه صنعتي امير كبير از ساخت يك ماهواره‌ كوچك دانشجويي با همكاري محققان اين دانشكده خبر داد.  

به گزارش خبرنگار «فن‌آوري» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، دكتر ماني، رييس دانشكده هوافضاي دانشگاه صنعتي امير كبير در حاشيه مراسم هفته جهاني فضا با ارائه گزارشي از فعاليتهاي اين دانشكده و وزارت علوم، تحقيقات و فن‌آوري در حوزه فضا، خاطر نشان كرد: اين پروژه در قالب يك طرح ماهواره دانشجويي از سوي دانشجويان اين دانشكده به سازمان فضايي ايران پيشنهاد شد كه آنها با گذشت زمان طرح را تكميل كرده و اين ريزماهواره را به ماهواره كوچك سوق دادند كه با همكاري سه دانشگاه انجام خواهد شد و در حال حاضر در مرحله مذاكره قرار داريم كه پس از تصويب فعاليت آن آغاز مي‌شود.

وي در ادامه خاطرنشان كرد: از زمان تاسيس دانشكده هوافضا در فكر ايجاد بخش‌هايي مختص فضا بوديم اما با توجه به شروع به كار اين دانشكده ابتدا در مقطع كارشناسي دانشجو پذيرفتيم. با گذشت زمان رشته مهندسي هوافضا در مقطع كارشناسي ارشد مطرح شد كه به دليل محدوديت تنها يك دانشگاه متولي آن شد اما با توجه به همكاري سازمان فضايي ايران با دانشگاه‌هاي مختلف نياز به اين رشته افزايش يافت. خوشبختانه در شوراي دانشكده كه در هفته گذشته تشكيل شد، راه‌اندازي رشته مهندسي فضا در دانشكده هوافضاي دانشگاه صنعتي اميركبير تصويب شد كه اميدواريم با توجه به پتانسيل‌هاي موجود در دانشكده و همكاري با سازمان فضايي در پروژه‌هاي مشترك اين رشته طي يك يا دو سال تحصيلي آينده راه‌اندازي شود.

دكتر حسيني، عضو هيات علمي دانشكده هوافضاي دانشگاه صنعتي اميركبير نيز اظهار كرد: ريز ماهواره AUT SAT در حدود 70 ، 80 كيلوگرم وزن دارد و در مرحله طراحي است.

وي افزود: قابليت اين ريز ماهواره مشاهده زمين و ارزيابي محصولات كشاورزي است كه با همكاري چهار دانشكده هوافضا، ‌مكانيك، برق، كامپيوتر با حمايت سازمان فضايي ايران در دانشگاه صنعتي اميركبير انجام مي‌شود. 

منبع :www.Parssky.com

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3412

 

+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و هشتم آبان 1386ساعت 9:33 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
مكانيك حركت ماهي ها:

مكانيك حركت ماهي ها

مهندس جعفر سپهري هيات علمي دانشگاه جامع علمي كاربردي و مدرس دانشگاه آزاد اسلامي ايران
زهراپريسا زارعي كارشناس ارشد فيزيك دريا

ماهي چگونه حركت مي‌كند؟

بيشتر جانداران اين توانايي را دارند كه انواع مانورهاي حركتي را انجام دهند و همچنين مي‌توانند بخشي و يا همه بدن خود را در وضعيت خاص تعادلي نگهدارند. حركت و تعادل جانداران يك مسئله مهم مكانيكي است. جانداران دستگاه‌ها و ماشين‌هايي هستند كه به كمك نيروهايي به حركت درمي‌آيند و كار را انجام مي‌دهند و ساختمان‌هايي هستند كه تحت اثر نيروهاي وارده در حالت تعادل قرار مي‌گيرند. هر كدام از انواع جانوران داراي اعضاء و دستگاه‌هايي هستند كه حركت و تعادل آنها را امكان‌پذير مي‌سازد. براي نمونه جانوران زميني مانند انسان و چهارپايان به كمك سيستم استخوان‌بندي و ماهيچه‌هاتوانايي انجام حركات گوناگوني بر روي زمين را دارند. جانداران دريايي مانند ماهي‌ها و نهنگ‌ها داراي اعضايي مانند باله‌ها هستند و شكل عمومي آنها طوري است كه براي شرايط دريايي و حركت در آن مناسبت تمام دارد. در كل مي‌توان چنين گفت كه فرم ساختماني و عملكرد هريك از انواع جانوران با شرايط محيطي آن جانور هماهنگي دارد و به عبارت مهندسي، جانوران ماشين‌هايي هستند كه در طبيعت براي شرايط خاص محيطي خود و نيازهاي حياتي وابسته به آن طراحي و ساخته شده‌اند. همچنين رديابي انواع جانوران در طي دوران گذشته اين نتيجه را بدست داده است كه از ديدگاه تكاملي نيز تغييرات فرمي جانوران در طول زمان همواره در جهتي صورت گرفته است كه كارآيي مكانيكي آنها را به عنوان يك كاشين كامل افزايش بدهد.

بررسي و مطالعه مربوط به حركت و تعادل جانوران از ديدگاه مكانيكي داراي وجوه و مسائل مكانيكي مشتركي است كه در مورد انواع جانوران يكسان است. علاوه بر آن حركت و تعادل هريك از انواع جانوران از ويژگي‌هايي برخورداراست كه ويژه آن جانور به‌خصوص است.

از ديدگاه مكانيكي (پويشي) ماهي‌ها چگونه حركت مي‌كنند؟

ماهيان، برحسب شكل، اندازه و چگونگي حركت داراي انواع گوناگوني هستند. انواع گوناگون ماهي براي حركت رو به جلو و انجام مانورهاي حركتي از بخشي و يا تمام بدن خود سود مي‌جويند. اندام محركه در ماهي‌ها داراي حركت نوساني است. به كمك همين حركت نوساني است كه نيروي جلوبرنده ماهي تامين مي‌شود. علاوه بر آن، ماهي‌ها داراي پرده‌هاي غضروفي به‌نام باله هستند كه تعداد و اندازه آنها در ماهيان گوناگون متفاوت است. گذشته از آن، داراي دم‌هاي ارتجاعي و نيرومندي هستند. ماهي‌ها از باله‌ها، دم و يا تمامي بدن براي انجام حركت در آب سود مي‌جويند. براي نمونه حركت مارماهي‌ها به‌كمك امواجي كه در طول بدن آنها انتشار مي‌يابد انجام مي‌شود، ماهي قزل‌آلا از حركات نوساني باله‌ها براي حركت خويش كمك مي‌گيرد. در اره‌ماهي، باله به صورت نواري طويل در طول بدن قرار گرفته و حركت موجي اين باله به ماهي توانايي حركت به پس‌و‌پيش را مي‌دهد.

نه تنها انواع گوناگون ماهي از مكانيزم (سازوكار)هاي گوناگون براي شنا يهره مي‌گيرند، بلكه حتي در يك ماهي خاص نيز مكانيزم‌هاي حركتي در آغاز حركت و در سرعت‌هاي گوناگون متفاوت است. از اين روست كه بيان فرضيه كلي مكانيكي توجيه‌پذير حركت ماهي دشوار است.

اما هدف تمامي اين مكانيزم‌ها و مانورها، ختثي نمودن نيروي مقاوم در برابر حركت روبه‌جلو، يا جهت دلخواه، و ايجاد شتاب مطلوب به بدن جانور است. نكته بسيار مهم در اين است كه اين جانور از شاره (سيال) پيرامون خود، براي ايجاد نيروي محركه كمك مي‌گيرد. بدون وجود شاره پيرامون جانور، حركت آن امكان‌پذير نيست. همانند هواپيما و زيردريايي و برخلاف راكت و موشك كه اندركنش گاز خارج شده به صورت پيشرانه (جت) به بدنه جسم است كه آن را مي‌راند و براي حركت نيازمند شاره‌اي پيرامون خويش نيست.

برخي از انواع ماهيان از حركات موجي تمام بدن خويش در ايجاد نيروي تكيه‌گاهي و محركه سود مي‌جويند و بعضي به كمك حركات باله‌ها و دم به اين هدف مي‌رسند.

در مكانيزم نوع نخست، حركت موجي تمام بدن همچون مارماهي، جركت موجي توسط ماهيچه‌هاي بدن جانور از سر ماهي آغاز شده به‌سوي دم انتشار مي‌يابد. مكانيزم نوع دوم، ايجاد نيروي مجركه به كمك باله و دم، انواع گوناگوني دارد. حركت ماهي به دو نوع حركت خمشي، درون دم حول محور عمود بر صفحه باله، و حركت پيچشي، درون دم حول محور واقع در صفحه باله، تقسيم مي‌شود. در بعضي ماهيان، اين دو مكانيزم به صورت تركيبي با يكديگر به كار مي‌روند.

ماهي در مكانيزم حركتي دم و باله‌ها با حركت نوساني باله‌ها و دم خود گردابه‌هايي ايجاد مي‌نمايد. از ديدگاه مكانيك شاره‌ها، اين گردابه‌ها كه در آب آرام ايجاد مي‌شوند، نمايشگر ميدان‌هاي سرعتي هستند كه بخشي از آب را در حول محورهايي به‌دوران در مي‌آورد.

نتيجه حركت آب نسبت به باله‌ها چنان است كه نيروي جلوبرنده بر بدن ماهي اثر كرده، جانور را پيش مي‌راند. ماهي با حركت باله‌ها و دم، آب را چنان جابه‌جا مي‌كند كه نتيجه آن اعمال نيروي واكنشي از سوي آب به بدن ماهي، در جهت موردنظر است.

نيروي محركه حركت ماهيان، از انرژي كششي كه در ماهيچه‌ها ايجاد مي‌شود تامين مي‌گردد. از ديدگاه مكانيكي، در حركت عادي، مقدار انرژي مفيد توليدي برابر است با حاصل‌ضرب سرعت ماهي در مقاومتي كه آب پيرامون سطوح جانبي بدن ماهي اعمال مي‌دارد. اين مقاومت تا حد بسيار زيادي بستگي به آن دارد كه جانور بتواند بدون ايجاد گردابه‌هاي غير ضروري در آب حركت نمايد. اين مقاومت بستگي به جهت حركت و شكل هندسي بدن ماهي دارد. توان ماهيچه به نيروي كششي ايجاد شده در آن و سرعت انقباض ماهيچه ارتباط دارد و اين توان براي مقدار خاصي از نيروي كششي و سرعت انقباض به بيشينه خود مي‌رسد. سرعت حركت بستگي به طول بدن، بسامد و ارتعاش دم ماهي دارد. هراندازه كه طول بدن ماهي بلندتر باشد، بيشينه بسامد حركت دم بيشتر شده و در نتيجه نسبت بيشينه سرعت به طول، با افزايش طول بدن كم مي‌شود. در نتيجه در سرعت‌هاي برابر 8 تا 10 برابر طول جانور در ثانيه، تنها براي 6 ثانيه ادامه مي‌يابد. سرعت‌هاي عادي (نيم‌متر‌در‌ثانيه) ماهيان كوچك (تا حدود 30 سانتي‌متر) براي مدت بيش از 20 ثانيه قابل تداوم هستند.

منبع : شبكه فيزيك هوپا http://www.hupaa.com

+ نوشته شده در  جمعه یازدهم آبان 1386ساعت 3:23 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
سرن بزرگترين مركز تحقيقات فيزيك هسته اي جهان:

سرن بزرگترين مركز تحقيقات فيزيك هسته اي جهان

مطمئناً همه شما با عبارت www يا همان دبليو دبليو دبليو  معروف! آشنا هستيد.wwwمهمترين مشخصهhttp يا همان پروتكل جابجائي ابرلينكها(hyper text transfer protocol) در شبكه جهاني ارتباطات و فناوري جابجائي اطلاعات هست.فكر كنم براي شما جالب باشد كه بدانيد براي اولين بار اين مشخصه مهم در يك مركز تحقيقات فيزيك بكار برده شد. سرن (CERN)همان مركزي هست كه براي اولين بار براي ارتباط بين پژوهشگران و دانشمندان خود در سال1990ميلادي،www را ابداع كرد.همچنين بد نيست بدانيد كه آخرين نمونه پيشرفت همين مركز تحقيقاتي فيزيك هم در زمينه اينترنت و فناوري اطلاعات بوده كه ميتوان به شكسته شدن ركورد انتقال اطلاعات توسط اينترنت اشاره كرد كه آنهم در سرن به انجام رسيد!!cern

و اما سرن چيست؟ كجاست؟
سرن(CERN) بزرگترين مجموعه آزمايشگاهي دنيا در زمينه فيزيك ذرات بنيادي و فيزيك هسته اي است.اين مجموعه عظيم و منحصر بفرد در حاشيه شهر ژنو سوئيس در شهر ميرين و در مرز مشترك فرانسه و سوئيس واقع شده است.سرن در 29 سپتامبر سال 1954 ميلادي توسط سازمان اروپائي تحقيقات هسته اي شكل گرفته و در طي اين مدت نزديك53 سال توانسته نقش بسيار موثري در رشد و توسعه علم فيزيك داشته باشد.تحقيقات و آزمايشها و پژوهشهاي انجام شده در اين مركز و كسب جوايز متعدد توسط دانشمندان و پژوهشگران فعال اين مركز معتبر علمي دنيا(از جمله6 جايزه نوبل) خود نشان از اهميت سرن در عرصه تبادلات علمي دنيا دارد.



دولت سوئيس بعنوان پايه گذار اصلي سرن (به همراه 11 كشور اروپائي ديگر)در پنجاهمين سال تاسيس سرن و بعنوان هديه، مركزى به نام «جهان علم و نوآورى» را كه يك مركز شبكه اى جديد و نيز مكانى براى بازديد علاقه مندان است، به اين سازمان اهدا كرد.
در اين مركز تحقيقات فيزيك هسته اي و ذرات بنيادي كه مهمترين هدف آن "كشف رازهاى مبداء جهان"تعريف شده است هم اينك بيش از 3000 فيزيكدان و مهندس بعنوان كاركنان مقيم در زمينه هاي مختلف نظري و آزمايشگاهي مشغول بكار هستند.در سرن همچنين بيش از 6500 دانشمند از 500دانشگاه از 80كشور دنيا بصورت بازديدهاي كوتاه مدت به سرن مي آيند كه خود نشان از همكاري بزرگ و بي نظير علمي دانشمندان و پژوهشگران عرصه علمي جهان دارد. به گفته «چارلز كلايبر» وزير علوم و پژوهش هاى سوئيس، در50 سال گذشته سازمان اروپايى تحقيقات هسته اى كانون همايش و ملاقات دانشمندان مختلف جهان با ريشه هايى از تمامى ملت ها، فرهنگ ها، مذاهب و اقوام بوده است. كلايبر در مراسم جشن پنجاهمين سالگرد تاسيس «سرن» گفت: "در اين مركز مناقشات و دشمنى هاى سياسى به هيچ وجه راه ندارد و حكمفرمايى همين روحيه باعث شده است اين سازمان بتواند در چگونگى شكل گيرى تفكر انسان نسبت به طبيعت و آغاز جهان كمك هاى قابل ملاحظه اى داشته باشد".
به جز سوئيس 11كشور اروپائي ديگر كه در تاسيس پروژه سرن همكاري داشتند عبارت بودند از:
بلژيك،دانمارك،آلمان،فرانسه،يونان،بريتانياي كبير،ايتاليا،يوگسلاوي،هلند،نروژ و سوئد.
و البته بعدها نيزكشورهاي اطريش (۱۹۵۹)، اسپانيا (۱۹۶۱-۱۹۶۸ و بعد ۱۹۸۳)، پرتغال (۱۹۸۶)، فنلاند (۱۹۹۱)، لهستان (۱۹۹۱)، مجارستان (۱۹۹۲)، جمهوري چك (۱۹۹۳)، اسلوواكي (۱۹۹۳) و سرانجام بلغارستان (۱۹۹۹) به عضويت آن درآمدند.
اين كشورها اعضاي اصلي اداره كننده سرن هستند و از لحاظ اداري-مالي تامين كننده عمده هزينه هاي مالي سرن هستند.اين كشورها ساليانه حداقل مبلغي بالغ بر 5ميليون يورو پرداخت ميكنند كه صد البته بسياري از اين كشورها علاوه بر مبلغ حداقل فوق جهت هزينه هاي بسياري از پروژه هاي سرن بصورت مستقيم و غير مستقيم مبالغ ديگري در نظر ميگيرند مثل آلمان و ايتاليا تاكنون فقط براي يكي از پروژه هاي سرن به اسم (LHC) تاكنون بيش از300ميليون يورو هزينه كرده اند.
محض اطلاع:
بزرگترين برنامه كنوني سرن،علاوه بر تحقيقات گوناگون در زمينه فيزيك هسته اي و ذرات بنيادي،اجراي پروزه بزرگ LHC (Large Hadron Collider) يا همان" ابرتصادم گر هادرونى"است كه بعنوان بزرگترين پروژه تحقيقاتي جهان شناخته ميشود. ابرتصادم گر هادرون يك شتاب دهنده  ذرات با انرژى و پيچيدگى بى نظير و بى سابقه است كه نتيجه آن همكارى و مشاركت جهانى براى آشكارسازى بخش جديد پنهانى از حقيقت است.

دسته دوم از كشورهاي مشاركت كننده در سرن،شش كشور آمريكا،روسيه،ژاپن،تركيه،هند و اسرائيل هستند كه بعنوان ناظر در سازمان تحقيقات هسته اي سرن حضور دارند.اين كشورها هم سهم و مشاركت فعالي در انجام پروژه هاي تحقيقاتي سرن و همچنين در تامين هزينه هاي مالي و تجهيزات سرن دارند.براي مثال تاكنون ايالات متحده رقمي بالغ بر يك ميليارد دلار براي پروژه LHC هزينه كرده است.
و اما دسته سوم از كشورهاي مشاركت كننده در سرن،كشورهاي غير عضو سازمان اروپائي تحقيقات هسته اي هستند كه در برنامه هاي مختلف تحقيقاتي سرن مشاركت دارند.اين دسته كه شامل 26كشور است عبارتند از:
الجزاير،آرژانتين،ارمنستان،آذربايجان،بلاروس،برزيل،چين،كانادا،كرواسي،قبرس،استوني، گرجستان، ايسلند،
ايرلند،مكزيك،مراكش ،پاكستان، پرو، روماني، صربستان ،اسلوني،آفريقاي جنوبي،كره جنوبي،تايوان،اوكراين و ايران.
اين كشورها بسته به توانائي هاي علمي و تحقيقاتي خود مي توانند در پروژه هاي آزمايشگاهي و نظري سرن شركت مي كنند.در حقيقت،عمده ترين بهره اين كشورها از همكاري با سرن،تماس نزديك و خارج از محدوديت هاي متداول (سياسي) با تكنولوژي نوين و كسب مستقيم و بي واسطه دانش علمي و فني است.
 
بعد از عضويت رسمي ايران در سرن در سال2001 ميلادي و همكاري با سرن در زمينه پروژه بزرگ LHC و ساخت و تامين قطعاتي از اين پروژه هم اينك هفت پژوهشگر و سه دانشجو دوره دكترا در زمينه فيزيك ذرات بنيادي در سرن مشغول پژوهش و تحقيقات هستند و همچنين قرار است دو دانشجوي ديگردوره دكترا به اين جمع اضافه شود.لازم به ذكر است كه مشاركت انفرادي فيزيكدانان ايراني در سرن به قبل از سال2000 بر مي گردد.
                                                                                       

lhc

پيش از اين درباره شتابدهنده خوشه هاي پروتوني LHC با محيطي بالغ بر 27 كيلومتر به مختصر گفته شد كه بزرگترين پروژه تحقيقاتي جهان به شمار ميرود.هدف از پروژه LHC ساخت دو پر انرژي پروتوني با انرژي بيش از Tev 7 است كه با برخورد دادن اين دو پرتو و آشكارسازي ذرات حاصل از اين برهمكنش آنها ساختار دروني مواد و ذرات بنيادي سازنده آنها شناخته شود.پروژه LHC با بودجه اي بالغ بر شش ميليارد دلار از سال1995 شروع شده و راه اندازي آن و شروع آزمايشهاي مربوطه براي انتهاي سال 2007 پيش بيني شده است. بد نيست بدانيد كه هزينه ساختماني كه اين شتابدهنده در آن نصب مي شود بالغ بر 500 ميليون فرانك سوئيس است و پيش بيني مي شود كه هزينه نهائي آن بعد از انجام تمام مقدمات و آزمايشات در نهايت بالغ بر 10ميليارد يورو شود.جزئيات بيشتر از ساختار و نحوه كار LHC موضوعي نيست كه ما بدنبال آن باشيم بلكه ميخواهيم نقش و فعاليت ايران را در ساخت اين پروژه عظيم تحقيقاتي جهان مورد بررسي قرار دهيم.
(دوستان علاقمند به LHC در صورت تمايل ميتوانند با ارسال ايميل به هوپا اطلاعات تكميلي را دريافت كنند)

قبل از هر چيزي لازم است بدانيد كه براي پروژه LHC،چهار آزمايش بزرگ با آشكارسازهاي بسيار زياد طراحي شده است كه در چهار محل تلاقي دو پرتو پروتوني قرارگرفته اند.اين آزمايشها عبارتند از:
LHCB-ALICE-CMS-ATLAS
هر كدام از اين آزمايش هاي چهارگانه شامل مجموعه عظيمي از آشكارسازهاست كه كار ساخت آنها توسط مراكز تحقيقاتي مختلف و دانشگاهها و شركت هاي بزرگ صنعتي در سراسر جهان در حال اجراست.
آزمايش CMS (Compact Muon Solenoid) يكي از چهار آزمايش بزرگ پروژه LHC است.همكاري ايران در اين آزمايش در اولين قدم با ساخت قسمتي مكانيكي از آزمايش CMS با عنوان"ميز نگهدارنده اين آشكار ساز HF و محفظه استوانه اي پوشاننده آن"و با نظارت مهندسان سرن و با انتقال دانش فني مربوطه به شركت هپكو اراك بعنوان مجري اين آزمايش به انجام رسيد. اين ميز بايد بتواند قطعاتي به وزن حدود 200 تا 300 تن را تحمل كند كه اجزاي آن با فاصله ميليمتري از يكديگر باز و بسته مي شوند. اين ميز در حقيقت يك دستگاه مكانيكي با تولرانس بسيار بالا به شمار مي رود كه هزينه ساخت آن نيز برعهده ايران است.(مبلغي بالغ بر 600 ميليون تومان) دكتر محمد محمدي، متخصص فيزيك ذرات بنيادي و سرپرست گروه سازنده شتاب دهنده سرن در ژنو، كه از طرف دانشگاه فلوريدا اين مأموريت را عهده دار شده است در اين زمينه مي گويد:«براي ايران، موضوع اصلي فعاليت هاي پژوهشي از اين قبيل، دستيابي به منافع اقتصادي آني نيست، بلكه منفعت اصلي، دستاوردهاي علمي است كه از طريق مشاركت در يك پروژه علمي بين المللي، آن هم در بالاترين سطح پژوهش در حوزه فيزيك ذرات بنيادي نصيب كشورمان مي شود.»
همچنين براي آزمايش CMS چهار لايه مختلف از آشكارسازهاي RPC در دو قسمت انتهائي استوانه آن در نظر گرفته شده است كه بايد سه لايه آن براي سال2007 ميلادي و لايه چهارم براي آزمايش سال2010 آماده باشند.در ساخت PRC هايCMS چهار كشور ايتاليا،كره جنوبي،چين و پاكستان همكاري ميكنند.در مورد ساخت لايه چهارم PRC هايCMS هم اكنون كشورهاي هند،ايران،كره و پاكستان مشغول بررسي براي قبول مسئوليت هستند و در نهايت با همكاري كشور ايتاليا انجام خواهد شد.در صورت موفقيت ايران در كسب مسئوليت ساخت RPCهاي لايه چهارمCMS در داخل كشور،اين پروژه اولين مشاركت آزمايشگاهي ايران در يك آزمايشگاه بزرگ بين المللي خواهد بود.
در انتها لازم به يادآوري است كه بدنبال مشاركت موفقيت آميز ابتدائي ايران در CMS پروژه تور(grid) را نيز به موارد همكاري ايران و سرن نيز ميتوان اضافه كرد.در باب معرفي مختصري از پروژه تور(grid) بايد گفت كه همانطور كه وب براي به اشتراك گذاردن اطلاعات در اينترنت است،تور يك سرويس نرم افزاري براي به اشتراك گذاردن توان محاسباتي و فضاي ذخيره داده ها بين كامپيوترهاي متصل به اينترنت است و هدف نهائي از آن ايجاد يك شبكه وسيع جهاني محاسباتي و اطلاعاتي است.
توجه:
(دوستان علاقمند به كسب اطلاعات بيشتر در زمينه تور(grid) ميتوانند با ارسال ايميل اطلاعات تكميلي را دريافت نمايند)


در اين نوشتار سعي شد تا حد امكان از روي آوردن به مباحث تخصصي فيزيك ذرات بنيادي و همچنين فيزيك هسته اي و مبحث شتابدهنده ها و معرفي آنها پرهيز شود و هدف اصلي نويسنده معرفي خوانندگان و كاربران عزيز با سرن بعنوان بزرگترين مجموعه تحقيقاتي و آزمايشگاهي جهان در زمينه فيزيك ذرات بنيادي و همچنين پروژه هاي آن و نقش و همكاري ايران در انجام اين مهم بود.اميدوارم كه اين مقاله مورد مفيد واقع شده باشد.
در تهيه اين نوشتار از منابع مطالعاتي و پايگاههاي اطلاع رساني ويكي پديا،روزنامه شرق،سايت رسمي مركز تحقيقاتي سرن،پايگاه اينترنتي و خبرنامه داخلي مركز تحقيقات فيزيك نظري ايران(IPM) استفاده شده است.


پي نوشت:
طبق شنيده ها و شواهد موجود؛با توجه به رخدادها و فرايندهاي سياسي كه در طول اين چند ماه اخير و بعد از تصويب قطعنامه ضد ايراني چند ماه پيش شوراي امنيت مبني بر ]فعلاً!![تحريم علمي و تكنولوژيكي ايران در زمينه مباحث هسته اي و موشكي؛فرايند همكاري ايران و سرن در هاله اي از ابهام قرار گرفته است.متاسفانه به دليل شرايط خاص سياسي و اجماع جامعه جهاني بر عليه سياستها و ديپلماسي اخير ايران ،جامعه علمي كشور بخصوص دانشمندان و پژوهشگران فيزيك(هسته اي و ذرات بنيادي) و همچنين دانشمندان عرصه هوافضا بنا به شواهد بيشترين ضربه را متحمل شده اند.

 بر گرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=2878

منبع: پايگاه اينترنتي ارديبهشتگان
http://ordibeheshtegan.com/modules.php?name=News&file=article&sid=17

+ نوشته شده در  یکشنبه پانزدهم مهر 1386ساعت 10:39 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
تاب برداشتن فضا و زمان:

تاب برداشتن فضا و زمان:

در داستان هاي علمي تخيلي تاب خوردن فضا – زمان يك موضوع پيش پا افتاده است و از آن براي سفر سريع به كهكشان هاي دور استفاده مي شود . اينكه سفر در زمان اغلب داستان هاي علمي تخيلي امروز واقعيت هستند و اين بخت و اقبال فضا – زمان است .

 

به عقيده من فضا مي تواند خميده شود يا اينكه تاب بردارد . براي بيش از دو هزار سال اصل هاي هندسه ي اقليدسي بديهي بودند . حتي امروزه شما مي تواند قدرت آن را براي آموزش در مدارس مشاهده كنيد . از نتايج مهم و اساسي اين هندسه اين است كه مجموع زواياي داخلي مثلث را ١٨٠ درجه در نظر مي گيرد . گرچه امروز مردم به اين موضوع پي برده اند كه قدم هاي ديگر نيز در علم هندسه  ممكن است .

 براي مثال در سطح زمين نزديكترين چيز به يك خط صاف چيزي است كه آن دايره بزرگ مي خوانند . بين دو نقطه كوتاهترين مسير وجود دارد . بنابراين اين يك اصل است و آن جريان استفاده از خط است .

حال به مثلث سطح زين كه ستوا را مي سازد . خط صفر درجه در طول جغرافيايي در لندن و طول جغرافيايي در شرق كه ٩٠ درجه است و از بنگلادش مي گذرد . دو خط طول جغرافيايي در استوا در حالي كه زاويه قائم است با هم مواجه مي شوند . اين دو طول جغرافيايي همچنين در قطب شمال با هم ملاقات دارند در حالي كه زاويه ٩٠ درجه است . بنابراين مثلثي با سه زاويه قائم داريم كه مجموع زواياي داخلي آن ٢٧٠ درجه است و در اين حالت مجموع زواياي از ١٨٠ درجه بيشتر است . اين مثلث كه در هندسه اقليدس وجود دارد در صفحه صاف صدق مي كند .

يك خواسته براي مثلث ها وجود دارد كه مجموع زواياي آن را كمتر از ١٨٠ درجه جلوه مي دهد .

سطح زمين داراي دو بعد فضايي مي باشد كه شما مي توانيد در سطح زمين در دوبعد مذكور به صورت قائم به طرف يكديگر حركت كنيد . شما حتي اين امكان را داريد كه در چهار جهت اصلي يعني شمال ، جنوب ، شرق و غرب حركت كنيد البته بعد سومي هم در جهت قائم بر دو بعد وجود دارد كه آن هم همان بالا و پائين است . يعني در سطح زمين سه بعد فضايي وجود دارد . سومين بعد فضايي تخت است . يعني از هندسه اقليدسي تبعيت مي كند  در مثلث آن مجموع زوايا ١٨٠درجه است . هرچند هر شخص مي تواند حركت در زمين دو بعدي را تصور كند . اما نمي تواند حركت در سومين بعد فضايي را تجربه كند يعني بعد بالا يا پائين . كساني كه هندسه اقليدسي پايبند بودند تمايل نداشتند ، براي زندگي در سطح زمين از بعد سوم اطلاعي حاصل كنند . فضا نيز براي اينكه خميده باشد تمايل دارد تا هندسه غير اقليدسي باشد . آنها تمايل داشتند زندگي دشوار باشد و در اين صورت فضا بايد دو بعدي مي بود .

بنابراين سه بعد براي حد اقل زندگي مناسب بود . اما فقط افراد معدودي مي توانستند فضاي سطح زمين را براي زندگي دو بعدي در نظر بگيرند . براي افراد قابل تصور بود كه در محيط زندگي شان سه بعد فضايي وجود دارند . اما در سطح كرات بعد ديگري نيز بود كه قابل روئت نبود . اگر سطح كره بزرگ باشد فضاي نزديك آن تخت است و قوانين هندسه اقليدسي در اين شرايط بسيار خوب هستند ، البته در فاصله هاي كم . اما ما اخطار كرده ايم كه هندسه اقليدسي در مسافت هاي زياد ناگهان از عرصه سقوط كرد . 

براي تصوير اين موضوع يك تيم از نقاش ها را تصور كنيد كه رنگ هايي را به سطح يك توپ بزرگ اضافه مي كنند و به  ضخامت لايه هاي رنگ افزوده مي شود و مساحت سطح نيز تمايل دارد افزايش يابد و به سمت بالا رود ، اگر سطح توپ مسطح بود فضا سه بعدي مي بود و هر كس مي توانست در روي رنگهاي نامحدود اضافه شده حركت كند و توپ خواسته اش اين بود كه بزرگ و بزرگتر شود . هرچند اگر سه بعد فضا واقعي بودند در سطح ديگر كره ها بعدهاي ديگري بود . همچنين حجم توپ تمايل داشت افزايش يابد اما متناهي باشد .  هچنين شخصي  كه لايه هاي رنگ را افزوده ؛ و عاقبت توپ مي خواهد نصف فضايش پر شود .

نقاش ها نيز تمايل دارند منطقه اي را جستجو كنند كه كوچك باشد و هرگز كوچك نشود و در اين حالت تقريبا" تمام فضاي توپ به وسيله لايه هاي رنگ  اشغال شده است .  سپس آنها مي دانند فضاي زندگي شان خميده است نه تخت .

اين مثال براي كساني است كه نمي توانند اصل اول هندسه جهاني را استنباط كنند . در عوض هر كس بايد اندازه ي محيطي را كه در آن زندگي مي كند به وسيله آزمايش هاي هندسي در مي يابد . 

هرچند يك راه براي خميدگي فضا را جرج فردريك ريمان آلماني  در سال ١٨۵٤ شرح داد و هندسه را توضيح داد و باقيمانده از قسمتي از رياضيات در ٦٠ سال بود . هندسه او به طور مطلق مي توانست خميدگي فضا را شرح دهد .  ولي به نظر مي آمد كه نتواند علت فيزيك فضا را در رابطه با خميدگي آن توضيح دهد كاربرد كار او در سال ١٩١۵ توسط اينشتن مشخص شد زماني كه او تئوري نسبيت عام را مطرح ساخت .

نسبيت عام يك انقلاب فكري در فيزيك بود كه راه تفكر در رابطه با جهان را به طور كلي متحول ساخت . اين تئوري فقط در رابطه با خميدگي فضا نيست و خميدگي يا تاب زمان نيز نيز در آن داراي اهميت ويژه اي است ؛ در سال ١٩٠۵ عقيده اينشتين اين بود كه فضا و زمان با هم بسطي دوستانه دارند و مكان رويداد را با چهار عدد مي توان شرح داد .

سه عدد وضعيت رويداد را توضيح مي دهد و در مقياس هاي بزرگ مانند طول ها و عرض هاي جغرافيايي كيهاني و فاصله از مركز كهكشان ها كاربرد دارند . چهارمين عدد زمان رويداد است ، بدينگونه مي توانيم فكر كنيم كه فضا و زمان با هم هستند  ،  همچنين  در  اين  وضعيت  چهارمين  بعد آفريده مي شود كه آن را فضا – زمان مي خوانند .  هر نقطه در فضا زمان است كه داراي برچسبي شامل چهار عدد مي باشد و اين اعداد وضعيت زمين را در فضا – زمان مشخص مي كنند .  به هم پيوستن فضا و زمان در فضا – زمان چيزي است كه اگر بتوان يكي از آنها را رها كرد راهي منحصر به فرد است ؛ يعني اگر راهي يكتا وجود داشت تا زمان و موقعيت يك چيز در رويداد مشخص شود . هرچند مقالات قابل توجه اينشتن در ادره ي ثبت اختراعات در سال ١٩٠۵ نشان داد كه فضا – زمان در يك رويداد رخ مي دهد منوط براينكه حركت جسم چگونه باشد . فضا – زمان مشترك است و اين دو جزو لايجتزي يكديگرند .

بنابراين ما براي سفر در زمان به كشتي فضايي نياز داريم كه با سرعتي فراتر از سرعت نور مسافت ها را پيمايش كند . متأسفانه در همان مقالات اينشتين آمده است كه براي شتاب دادن به كشتي فضايي نياز به نيروي پيشرانه و شتاب دهنده اي داريم كه بزرگ و بزرگتر شود تا شتابي نزديك به سرعت نور بگيرد . در اين زمان به مقدار انرژي زيادي و در واقع به انرژي بي نهايتي نياز داريم تا از زمان گذر كنيم . در سال  ١٩٠۵كه مقالات اينشتين منتشر شد به نظر مي آمد كه تئوري سفر در زمان پيش فرضي رد شده باشد . همچنين بيان شده بود سفر به ستاره هاي ديگر و ديگر كهكشان ها در قالب سفرهاي فضايي تجارتي آرام و كسل كننده خواهند بود ؛ در كل در آن مقالات آمده بود كه گذر از سرعت نور ناممكن است و با تجهيزات كنوني براي سفر به نزديكترين ستاره هشت سال و به مركز كهكشان هشتاد هزار سال وقت لازم است . اگر كشتي فضايي بتواند به سرعت نور نزديك شود مردم مي توانند طي سالهاي معدودي به مركز كهكشان ها بروند هرچند كه باز هم بسيار زياد است . 

در مقالات اينشتين كه در سال ١٩١۵ منتشر شد اين موضوع شرح داده مي شود كه  فضا – زمان به وسيله ماده و انرژي  پيچ  و تاب داده  مي شود و يا مي پيچد. ما  واقعا" مي توانيم اين پيچ و تاب را مشاهده كنيم . محصول جرم خورشيد اين است  كه نور و امواج راديويي  هنگام  عبور از كنارش مسيرشان  كمي خميده  مي شود . علت اين پديدار شدن موقعيت ستاره يا چشمه هاي شبه اختري است كه باعث تغييرمكان كم آن مي شود .

زماني كه خورشيد بين زمين و منبع راديويي قرار مي گيرد تغيير مكان بسيار كم است و در حدود يك هزارم درجه است ، در حكم حركت يك اينچ در مسافت يك مايل . با وجود اين اندازه مذكور مي تواند به دقت اندازه گيري شود . اين امر با پيشگويي  نسبيت  عام  تطابق  دارد  .  اين  مدركي  بر  پايه  آزمايش  است  كه فضا – زمان خميده مي شود .

مقدار اين خميدگي در همسايگي ما بسيار كم است . زيرا ميدان گرانشي خورشيد كم دوام است . هرچند براي ما روشن است كه اين رويداد در تمام ميدان هاي گرانشي قوي نيز رخ مي دهد ، براي مثال در بيگ بنگ يا در سياهچاله ها .

بنابراين فضا – زمان به درخواست داستان هاي علمي تخيلي مي تواند به اندازه كافي خميده باشد ؛ البته براي سفرهاي ماوراي فضايي به وسيله كرم چاله يا تونل فضا – زماني .

در اولين نظر همه ي اينها قابل دسترس به نظر مي رسد ، براي مثال در سال  ١٩٤٨ كرت گودُل در جستجو راه حل هايي براي معادلات ميداني نسبيت عام بود تا بتواند جهان را به گونه نمايش دهد كه دركل ماده دوار است . درجهان او ممكن بود تا خارج شوي از سفينه فضايي و بازگردي قبل از اينكه عازم شوي .

گودُل در انجمن پيشرفته پرينستون بود جايي كه اينشتين آخرين سال هاي عمر خود را در آن سپري كرد . او بيشتر به خاطر اين موضوع معروف است كه كه ثابت كرد هر چيز درست را نمي توان ثابت كرد . حتي در چيز به ظاهر ساده اي مانند حساب . اما آيا واقعا" او چقدر نظر نسبيت عام را در رابطه با سفر به زمان دچار دگرگوني ساخت ؟ چيزي كه اينشتين تمايل نداشت آن را ممكن بداند .

حال ما مي دانيم كه راه حل گودُل نتواست جهاني را كه ما در آن زندگي مي كنيم را نمايش دهد . زيرا آن توسعه يافته نبود . ولي مقدار زياد و نسبتا" خوبي را براي كميتي داشت كه ما آن را ثابت كيهاني مي خوانيم و به طور كلي باور دارد كه روبه صفر است . هرچند به ديگر چيزها  ظاهر راهي معقول و خوب را براي سفر در زمان پيشنهاد و جستجو مي كرد . مخصوصا" اين موضوع جالب به نظر مي رسد كه جهان داراي ريسمانهاي كيهاني باشد كه سرعت حركتشان به يكديگر بسيار نزديك است . هرچند سرعتشان اندكي از سرعت نور كم تر است . ريسمانهاي كيهاني تئوري قابل توجهي در فيزيك هست كه داستان هاي علمي تخيلي  آنها  را واقعي نمي دانند  تا بتوان  آنها را گرفت . چنانكه نامشان  اشاره مي كنند كه مانند ريسمان هستند كه طول دارند ولي مقطع عرضي آن ها بسيار كوچك است و اين اجسام بيشتر شبيه نوارهاي اسفنجي هستند . آنها در زير كشش و فشار زيادي هستند .   كششي همانند يك صد ميليارد ميليارد ميليارد تن .

ريسمانهاي كيهاني ممكن است صداي محض و دوردست داستان هاي علمي تخيلي باشند . اما يك علت علمي خوب براي آن وجود دارد كه مي تواند فرمي از جهان اوليه باشد براي مدتي بعد از بيگ بنگ . چون آنها زير كشش چنين بزرگ قرار دارند ممكن است هركس از آنها انتظار داشته باشد كه سرعت نور را بهبود بخشند جهان گودُل و حركت سريع ريسمانهاي كيهاني هر دو باهم اشتراك دارند . زيرا هردو اقدام به خميده شدن فضا – زمان مي كنند كه در آنها سفر در گذشته براي همه ي اوقات ممكن است . امكان دارد خداوند خميدگي جهان را آفريده باشد . اما ما دليلي براي تفكر مانند او نداريم  . جهان براي مجاز شدن سفر در گذشته بعد از بيگ بنگ تا حدي اقدام به خميده شدن كرد .

از زماني كه ما نتوانستيم راه آغاز شده جهان را تغيير دهيم ، سوال اينجا است كه آيا سفر در زمان ممكن است  ؟  و متعاقبا"  سوال  اين است كه  آيا مي توانيم  فضا – زماني خميده بسازيم تا هركس بتواند به وسيله آن به گذشته قدم بگذارد ؟ به عقيده من اين يك مبدأ مهم براي پژوهش است . اما هركس براي خم كردن آن دقت ندارد . اگر هركس امتياز كاربردي يك پژوهش را براي سفر در زمان در دست داشته باشد بي شك آن را روانه ميدان خواهد كرد . هر كس كه تكنيك عمل را دارد اين كار رامي كند ، كارهايي مانند حبس زمان و يا خميدگي كه رمزهايي براي سفر در زمان هستند . هرچند اين مطلب تا حدي در رابطه با سفر در زمان است ، ولي بايد نام نهادن  قابل احترام علمي را در رابطه با خميدگي فضا – زمان دريافت كنيم .

اگر از نسبيت عام گذر كنيم مي توانيم اجازه سفر در زمان را صادر كنيم ؛ آيا اين اجازه در قالب جهان ما مي گنجد و اگر نمي گنجد چرا نه ؟ اين موضوع دقيقا" وابسته به سفر در زمان است كه از موضعي از جهان به جاي ديگر برويم . هم چنين من گفتم اينشتن اين موضوع را بيان كرد نيروي پرتابه سفينه فضايي براي گذر از سرعت نور بايد بي نهايت باشد . بنابراين تنها راه موجود براي سفر در جهان  و يا براي رفتن از  يك  سوي كهكشان  به سوي  ديگر آن خميدگي  زياد فضا – زمان است كه يك تونل كوتاه يا كرمچاله را مي آفريند . با اين امكان مي توانستيم از يك سوي كهكشان يه سوي ديگر آن وصل شويم و اين عملي ميان بر است كه برويد و برگرديد ، در صورتي كه در اين شرايط دوستانتان زنده باشند . چنين كرمچاله هايي به سختي به ذهن ما خطور مي كنند ، همچنين هستي و مقدورات آينده .

اگر شما مي توانستيد از يك سوي كهكشان به سوي ديگر آن سفر كنيد در يك يا دوهفته بازگشت شما مقدور بود تا اينكه به زمان قبل از عازم شدنتان برسيد . شما حتي مي توانستيد در سفر برگشت خود در زمان به وسيله يك كرمچاله اداره كنيد اگر پايان آن دو حركتي نسبي نسيت به يكديگر بود .

اگر چه براي آفريده شدن كرمچاله به ماده اي كه فضا – زمان در راه مقابل خميده مي كند  نياز است  مانند سطح  يك  زين  و اين همان راه درست  براي  خميدگي فضا – زمان و مجاز كردن سفر در زمان است .  اگر جهان آغازي نمي داشت اين خميدگي تصويب سفر در زمان بود و براي ساختن راههاي مورد نياز به ماده با جرم منفي و چگالي انرژي منفي نياز است .

قوانين فيزيك كلاسيك مي خواهند تا توانايي جهان در خميده شدن ممنوع شود براي سفر زمان مجاز نشود . هر چند قوانين فيزيك كلاسيك قوانين فيزيك كوانتومي را بر هم مي زنند . در حالي كه صرفنظر از نسبيت عام اين تئوري يعني كوانتوم تصوير جديدي از جهان را ايجاد كرده است . اين تئوري را مي توان آرام بخش دانست و اضافه برداشت را از روي يك يا دو محاسبه  را مجاز مي كند . در صورتي كه لبه ها موافقت كنند . در ديگر الفاظ تئوري كوانتوم در بعضي جاها منفي بودن چگالي انرژي را مجاز مي كند مشروط براينكه در ديگر جاها مثبت باشد . علت اينكه تئوري كوانتوم اجازه مي دهد چگالي انرژي منفي باشد وجود اصل عدم قطعيت است . اين سخنان كميت مسلم هست . و گفته هايش در قالب اين مثال مي گنجد ؛ ما نمي توانيم مقدار سرعت و و موقعيت يك ذره را با هم به طور خوب مشخص كنيم ، معمولا موقعيت آن تعيين مي شود زيرا نسبت به سرعت آن از خطاي كمتري برخوردار است و بالعكس . همچنين اصل عدم قطعيت در ميدان هايي مانند ميدان هاي الكترومغناطيسي و ميدان هاي گرانشي به كاربسته مي شود و دركل براين موضوع دلالت مي كند كه ميدان ها به طور دقيق نمي توانند صفر باشند ، حتي در وقتي كه ما فكر مي كنيم فضا خالي است . به اين دليل نمي تواند صفر باشد كه اگر به اين گونه  باشد  مقدار هر دو كميت يعني مقدار سرعت و مقعيت آن به خوبي مشخص مي شد و اين با اصل عدم قطعيت مغايرت دارد و تخلفي در آن است . در عوض ميدان بايستي مقدار حداقل و محققي از تغييرات را داشته باشد كه اشخاص مي توانند آن را تفسير كنند و ما آن را نوسانات خلاء مي خوانيم .

يك جفت ذره و ضد ذره ناگهان پديدار مي شوند و مجزا از هم به حركت مي پردازند و با هم بازمي گردند و يكديگر را نابود مي كنند . اين جفت مذكور يعني ذره و ضد ذره حقيقي اند . زيرا اندازه آنها را مستقيما" با آشكارساز نمي توان مشاهده كرد . هرچند اثر غيرمستقيم آنها قابل رؤيت است . يك راه براي اين كار عملي است كه آن را اثر كسمير مي خوانند . هر كس با دو تكه فلز نظير هم مي تواند اين كار را بكند ، اين دو ورقه ي فلز بايد در فاصله نزديك و مجزايي از هم باشند ؛ اين ورق ها براي ذرات و ضد ذرات عملي همانند آينه دارند . اين وسيله كه ناحيه اي ازبين دو صفحه است مانند يك ذره شبيه به آلت پيپ است و فقط امواج نوري كه فركانس آنها تشديد شده را مي پذيرد . همچنين نتيجه اين است كه مقدار كمي نوسان خلاء وجود دارد  و ذرات حقيقي در نوسانات خلاء و يا بيرون آن مي تواند هر طول موجي داشته باشد . كاهش تعداد ذرات بين صفحات دستگاه كه ضربه اي وارد نكرده اند فشار را كاهش داده ، در صورتي كه فشار زيادي به صفحات اعمال نشده است . بدين سال نيروي نحيفي بين دو صفحه وجود دارد ، اين نيرو با آزمايش اندازه گيري شده است . بنابراين واقعا" ذرات حقيقي وجود دارند و محصول و مفهومي واقعي هستند . چون كه ذرات حقيقي و يا نوسانات خلاء كه بين دو صفحه است داراي مقدار كمي چگالي انرژي هستند نسبت به داخل منطقه بيروني . اما چگالي انرژي فضاي خارجي دور از صفخات است و بايد صفر باشد و يا به صورت ديگر فضا تمايل دارد خميده باشد تا اينكه تقريبا" مسطح باشد . بنابراين چگالي انرژي بين دو صفحه بايد منفي باشد .

و اصل اينكه فضا زمان خميده مي شود .و اين تأييدي بر اثر كسمير است كه مي توان آن را در جهت منفي خميده كرد و اين پيشرفتي در علم تكنولوژي است و نيرو مذكور مي تواند كرمچاله و يا خميدگي فضا – زمان را شكل دهد تا سفر در گذشته ممكن شود اگر در زماني در آينده سفر در زمان را آموختيم در صورتي كه اين سفر بازگشتي ندارد در آن زمان به بحث در رابطه با آن مي پردازيم .

بعضي از مردم ادعا  دارن د كه ما با  آينده  ملاقات  داريم  آنها  مي گويند يوفوها ( بشقاب پرنده ها ) از آينده مي آيند .  و كار آنها صلاحديد دولت هاي خيانتكار كهكشاني براي پوشاندن خود است .

تا از خودشان محافظت كنند و اين امر تا حدي ناممكن و ضعيف به نظر مي رسد تا اينكه بتوانيم از بيگانه ها اطلاعات كسب كنيم . من به اين طوري تا حدي شكاك هستن . گزارش مشاهده بشقاب پرنده ها نمي تواند علتي بر وجود فرازميني ها باشد ، زيرا آنها متقابلا" متغاير هستند . اگر شما يك بار پذيرفتيد كه اين ها اشتباهند و يا خيال بوده اند ، اين موضوع تماما" احتمالي نيست كه آنها وجود دارند تا بيايند ودرآينده  با مرم ما ملاقات كنند .

و يا اينكه اگر آنها واقعي هستند تمايل دارند از سمت ديگر كهكشان ها بيايند و در زمين ساكن شوند و آن را به تسخير خود در بياورند و يا اينكه در رابطه اي به ما اخطار دهند ، آنها موجوداتي بيهوده اند . يك راه ممكن براي اينكه با سفر در زمان تطبيق كند امري است كه بايد در آينده نظاره گر آن باشيم و خواستار آن است كه در موردش به بحث پرداخته شود .

اين ديدگاه تميل دارد آينده ما را ثابت جلوه دهد و اينگونه سخن مي گويد كه طبق مشاهدات فضا به اندزه كافي براي سفر در زمان خميده نيست ، از سوي ديگر راههاي آينده باز است و ممكن است كه ما بتوانيم فضا را به اندازه كافي خميده كنيم تا بتوانيم در زمان سفر كنيم . همچنين ما نيز تمايل داريم كه در زمان سفر كنيم و بازگرديم .

چه كسي تمايل دارد فضاپيما را در پايگاه پرتاب منجر كند و يا اينكه از عازم شدنش در اولين محل جلوگيري كني شرح ويژه ديگري براي اين پارادوكس وجود دارد .  چه فرزندي مي خواهد  خانواده اش را به قتل برساند در صورتي كه هنوز زاده نشده است . اين دو ذاتا" هم ارز هستند .

هركس بايد راه حلي پايدار را براي معادلات فيزيك جستجو كند حتي اگر فضا به حدي خميده شود كه سفر در زمان ممكن شود . در اين ديدگاه شما نمي توانيد با موشك شروع به كارشوي و به گذشته سفر كني مگر اينكه شما از قبل بازگشتي داشته ايد ؛ افرادي كه اين ديدگاه را مطرح كرده اند خواسته اند كه ما كاملا" مصمم باشيم  . در اين صورت ما نمي توانيم افكاري را متحول سازيم كه به قدري اختياري هستند كه در ديگر مكان ها آن را  نزديك شدن به تاريخ متناوب مي خوانند . اين نظريه توسط فيزيكداني به نام ديويد دويش حمايت شده است و توسط فيلم سازي به نام استيون اسپيلبرگ به تصوير كشيده است . « بازگشت به جهان آينده »

اين تاريخ متناوب تمايل ندارد تا هر بازگشتي از آينده را در خود  داشته باشد قبل از اينكه سفينه فضايي عازم شود و وارد يك تاريخ متناوب ديگر شود .

فيزيكداني به نام ريچارد فيمان عقيده داشت كه بر طبق نظريه كوانتوم جهان فقط داراي يك تارخ نيست و در عوض در جهان ممكن است  تاريخ هاي يكتاي زيادي وجود داشته باشد كه هر يك داراي احتمالاتي هستند . تاريخ هاي آرامي كه در شرق ميانه وجود دارند بادوام هستند .

در بعضي از تاريخ ها فضا – زمان خميده بوده است كه بعضي از اجسام مانند راكت ها مي توانسته اند در ميانشان سفر كنند . در هر حال هر تاريخ تودار ، كامل و جامع است و بعضي از آنها فضا را خميده شرح نمي دهد بنابراين يك موشك نمي تواند به تاريخ ديگري انتقال يابد و دوبار به حالت نخست بازگردد . اين ها در تاريخ هاي يكسان و آرام است و فرضيه ي تاريخ ها هم چنان به قوت خود باقي است كه در جاي تاريخ هاي متناوب قرار مي گيرد . بدينگونه است كه ما در تاريخ پايدار و يا نا متناقض گير كرده و ترديد كرده ايم . هرچند در اين زمان نيازي به درگيري با مسائل جبري يا اختياري نمي باشد . اگر احتمالات براي تاريخ فضا – زمان و خميدگي آن بسيار كم باشد ، احتمال سفر در زمان بسيار درشت اندامي مي كند و من آن را ترتيب زماني حفظ گمان ها نامگذاري مي كنم . در كل قانون هاي فيزيك با يكديگر متحد شده اند و درشت اندامي مي كنند تا جلوي سفر در زمان گرفته شود .

پايان اين مقاله چنين است كه فضا – زمان سريع  و يا سفر به زمان گذشته نمي تواند از ارائه ادراك و فهم جلوگيري كند و آن را غير محتمل جلوه دهد .

ارسال شده توسط عظيمي

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3199

+ نوشته شده در  چهارشنبه چهارم مهر 1386ساعت 10:36 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
مختصري در مورد هلال ماه:
مختصري در مورد هلال ماه:
 
عضو انجمن علمي پژوهشي نجم شمال
زيرگروه رؤيت هلال ماه
 
 
مقدمه:
بحث و بررسي پيرامون هلال هاي جوان هلال ماه بحثي جالب و جذاب است. اين اهميت براي ما مسلمانان از جنبه اي ديگر نيز قابل بررسي است و آن اينكه بسياري از اعمال عبادي ما ، كه هماهنگ با ماه قمري است ، به رؤيت هلال ارتباط مستقيم دارد كه اهميت بحث پيرامون اين مطلب را برايمان روشن مي سازد.
 اميد است كه مقاله پيش رو شروعي بر افزايش اطلاعات ما در زمينه هلال ماه باشد.
 
اصطلاحات مربوط به رؤيت هلال ماه
مقارنه : به زماني گفته مي شود كه اختلاف طول دايره البروجي ماه و خورشيد دقيقاً برابر صفر درجه باشد.
در واقع زماني را گوييم كه دو جرم آسماني (همانند ماه و خورشيد) كمترين فاصله(جدايي زاويه اي) را در حين يكبار چرخش ظاهري به دور خورشيد داشته باشد.
 
سن ماه: به مدت زمان گذشته از زمان مقارنه ماه و خورشيد اطلاق مي شود.
سن ماه يكي از مهمترين پارامترها(عوامل) براي رؤيت پذيري هلال ماه مي باشد. هرچه سن هلالي كمتر باشد با تاثير گذاري بر عوامل ديگر از جمله جدايي زاويه اي رؤيت هلال را سخت و سخت تر مي كند.
به هلال هايي با سن كمتر از 20 ساعت هلال هاي جوان ، بين 20 تا 24 ساعت هلال هاي ميان سال و بالاتر از 24 ساعت هلال هاي پير مي گويند.
 
جدايي زاويه اي: اصطلاحاً به زاويه اي گفته مي شود كه از تلاقي دو خط فرضي كه نقطه تلاقي آن چشم ناظر و دو سر ديگر اين خطوط  دو جرم سماوي مورد نظر است ،بدست مي آيد.
در بحث جدايي زاويه اي مبحثي به نام حد دانژون وجود دارد كه به بحث پيرامون آن مي پردازيم.
دانژون ، دانشمند فرانسوي ، با تحقيق بر روي ماه و سطح آن به اين نظر دست يافت كه اگر جدايي زاويه اي ماه از خورشيد كمتر از 7 درجه باشد اصولاً هلالي تشكيل نمي شود تا ديده شود. او دليل اين امر را ارتفاعات و پستي و بلندي هاي ماه دانست.
اگر بر فرض سطح ماه كاملاً صاف همانند يك توپ گرد بود ، آنگاه با كمترين جدايي زاويه اي از خورشيد مي توانستيم براي ماه هلالي فرض كنيم. اما به علت وجود ارتفاعات در لبه ماه نور نمي تواند به چشم راصد برسد در نتيجه اصولا هلالي شكل نمي گيرد. تا زمان حال هلالي كمتر از اين حد ديده نشده تا اين نظر رد شود يا تغيير يابد.
 
مدت مكث ماه : در بحث رؤيت هلال ماه به مدت زمان بين غروب خورشيد تا غروب ماه مدت مكث ماه مي گويند. اين پارامتر نيز نقش مهمي در رؤيت پذيري هلال ايفا مي كند، زيرا هر چه اين مدت زمان بيشتر باشد لحظه به لحظه بر تاريكي هوا افزوده مي شود و در نتيجه هلال راحت تر ديده خواهد شد. در واقع هلال هنگامي ديده مي شود كه تضاد رنگي بين زمينه آسمان و هلال ايجاد شود. در هنگام روز اين تضاد رنگي بسيار كم است به همين دليل با تاريك شدن هرچه بيشتر آسمان اين تضاد رنگي افزايش يافته و در نتيجه ي آن هلال راحت تر ديده مي شود.
 
طول كمان هلال: در واقع اگر محيط ماه را يك دايره فرض كنيم به زاويه اي كه دو نوك هلال،كه بر روي اين دايره قرار دارند، با مركز ايجاد مي كند طول كمان هلال مي گويند.
 
فاز(سطح روشن) ماه: به ميزان سطح روشن ماه نسبت به كل سطح قابل رؤيت ، فاز ماه گويند. فاز ماه را بصورت عددي بين صفر تا 01/0 نمايش مي دهند كه فاز صفر(0%) مربوط به زمان مقارنه و فاز 01/0 (يا 100%) مربوط به ماه كامل (بدر) است.
 
شماره ماه گرد اسلامي : شماره ماه در تقويم هجري قمري است يعني تعداد ماه هاي گذشته از اول محرم سال هجرت پيامبر اكرم (ص) از مكه به مدينه.
 
شماره ماه گرد نجومي (شماره ماه گرد Brown) : اين ماه بر اساس تعداد ماه هاي گذشته از 16 ژانويه 1923 ميلادي به افتخار كارهاي ارزشمند Ernest Brown   (1938-1866) تعريف مي شود.
 
 
براي رصد هلال ماه چه بايد كنيم؟
1 - انجام محاسبات
براي رصد هلال شامگاهي بايد مشخصات ماه را براي لحظه غروب خورشيد محاسبه كنيم.
امروزه براي انجام اين محاسبات از نرم افزارهاي رايانه اي با دقت بسيار بالا استفاده مي شود كه علاوه بر دقت بالا سرعت محاسبه را بسيار بالا مي برد. در محاسبات ما بايد مقادير پارامتر هايي مانند سن ماه ، جدايي زاويه اي ، مدت مكث ، طول كمان ، فاز ماه ، ضخامت مياني ، اختلاف سمت ماه با خورشيد و ... را براي منطقه رصد مورد نظر در لحظه غروب خورشيد را استخراج كنيم.
در نهايت نيز سمت و ارتفاع ماه را حداكثر به ازاي هر 5 دقيقه محاسبه مي كنيم تا بتوانيم مكان ماه را در لحظات مختلف بيابيم.
2-انتخاب منطقه رصد
يكي از مهمترين عوامل رؤيت پذير بودن هلال انتخاب منطقه رصدي مناسب است . به طوري كه شرح خواهيم داد اين عامل بسيار بر رؤيت پذير بودن يك هلال تاثير گذار خواهد بود.
يك رصدگاه مناسب بايد ويژگي هاي خاصي داشته باشد كه سعي مي كنيم به طور اجمالي به شرح چند ويژگي بپردازيم.
الف – وضعيت افق رصدگاه:
شايد مهمترين ويژگي يك رصدگاه مطلوب بودن افق رصدگاه است. مطلوب بودن يعني اينكه در مكاني كه ماه بايد رؤيت شود حتي الامكان موانعي همانند كوه و درخت و ... كمتر وجود داشته باشد و يا حداقل ارتفاع اين موانع به صفر نزديك باشد. البته وجود موانع با ارتفاع بسيار كم و در فاصله بسيار دور بطوري كه مانعي به حساب نيايد ، مي تواند راهنماي بسيار خوبي براي رؤيت هلال باشد مثلاً مي توان از آنها به عنوان شاخص سمت استفاده نمود.
لازم به ذكر است كه افق صفر افقي است كه جدايي زاويه اي لبه افق در هر قسمت تا سمت الراس 90 درجه باشد. به عنوان مثال هنگامي كه از ساحل به دريا نگاه مي كنيم به افقي تقريبا صفر نگاه كرده ايم . البته افق هاي منفي نيز وجود دارد كه در ويژگي هاي ديگر رصدگاه به آن مي پردازيم.
 
ب – ارتفاع رصدگاه:
هر چه ارتفاع رصد گاه از سطح دريا بيشتر باشد آن وقت رصدگاه چند مزيت پيدا مي كند.
اولاً ارتفاع موانع افق رصدگاه كم مي شود به طوري كه گاهي مي توانيم زير افق(افق منفي) را - كه در حالت عادي و در شرايطي كه روي زمين با ارتفاع كم از دريا هستيم نمي توانيم ببينيم - مشاهده كنيم.پس كمترين فايده يك رصدگاه كم شدن موانع رصدي است.
ثانياً اثر پديده شكست نور نيز بيشتر مي شود و در نتيجه آن بخت رؤيت پذيري هلال افزايش مي يابد و حتي هنگامي كه ماه به طور حقيقي غروب كرده است به علت پديده شكست زمان بيشتري مي توانيم هلال را مشاهده كنيم.
ثالثاً به علت رقيق شدن جو ،اثر كم شدن نور جسم كمتر مي شود و همچنين به علت وجود آبادي هاي كمتر در ارتفاعات و دور بودن از شهرها گرد و غبار نزديك افق كمتر خواهد بود.
 
ج – وضعيت جوي رصدگاه:
مطمئنا براي هر رصد نجومي ، از جمله رصد هلال ، آسماني ابري يا نيمه ابري مطلوب نخواهد بود. در نتيجه براي رصد هلال مناطقي توصيه مي شود كه داراي ثبات جوي نسبتا خوبي باشند. همچنين عواملي مثل رطوبت نيز در بررسي وضعيت جوي رصدگاه مورد مطالعه قرار مي گيرند زيرا مثلا وجود رطوبت در هوا باعث متفرق كردن (پراش) نور به اطراف و در نهايت تضعيف نور رسيده از هلال به چشم راصد مي شود.
 
د – وضعيت نوري  رصدگاه:
معمولا براي رصدهاي نجومي مناطقي مناسب است كه از منابع نوري فاصله داشته باشد. در مورد رصد هلال نيز بهتر است به اين موضوع نيز توجه كنيم. البته اين عامل نقش كمتري را بر رؤيت هلال ايفا مي كند ولي مي توان نقش آن را در هلال هاي بحراني مشاهده كرد.
 
 
 
 
 
3-انتخاب ابزار آلات رصدي:
امروزه استفاده از ابزارهاي رصدي براي رصد هلال بسيار اهميت يافته است. در گذشته تنها وسيله رصدي براي رصد هلال ، دو چشم سالم راصد بود. اما امروزه و پس از ساخت دوربين هاي پيشرفته از اين ابزارها بسيار استفاده مي شود بطوري كه هلال هايي مشاهده مي شوند كه به جز با ابزار ديده نخواهند شد.
 
الف – دوربين دوچشمي :
رايجترين ابزارها براي رصد هلال ماه دوربين هاي دوچشمي هستند.اين ابزار برخلاف تصور بسيار كارا است. چند ويژگي خاص اين ابزار را تا اين حد مؤثر و كارا كرده است. شايد مهمترين و بارزترين ويژگي آن ميدان ديد وسيع آن باشد. علاوه بر ميدان ديد وسيع آن ، كه گاهي به حدود 5 درجه نيز مي رسد ، كار كردن با آن نيز راحتتر است زيرا از هر دو چشم راصد براي رصد استفاده مي شود. اين كار چند مزيت دارد. اولاً باعث خستگي يك چشم نمي شود. ثانياً باعث افزايش توان جمع آوري نور و توان تفكيك شده كه در نتيجه آن هلال راحتتر رؤيت مي شود.
هرچه قطر عدسي دوربين دوچشمي بزرگتر باشد توان جمع آوري نور آن بيشتر خواهد بود.
يك دوربين دو چشمي با دو ويژگي شناخته مي شود. يكي قطر عدسي شيئ و ديگري بزرگنمايي دوربين. شيوه نمايش اين دو ويژگي به اين شكل است كه ابتدا بزرگنمايي دوربين را مي نويسند و پس از علامت ضربدر قطر عدسي را بر حسب ميلي متر نشان مي دهند. مثلاً اگر روي دوربيني نوشته شده باشد 70×15 يعني اينكه بزرگنمايي دوربين 15 برابر و قطر عدسي شيئ آن برابر 70 ميلي متر (7 سانتي متر) است.
يكي ديگر از ويژگي هاي اين ابزار داشتن استقرار سمت – ارتفاعي است. از آنجايي كه شخص راصد در پشت دوربين قرار مي گيرد (بر خلاف تلسكوپ) منطقه مورد جستجو را نيز مي تواند در جلوي خود ببيند و راحتتر مي تواند دوربين را هدايت كند.
در ضمن دوربين هاي دوچشمي از وضوح تصوير بالايي نسبت به تلسكوپ هاي بازتابي برخوردارند كه علت آن انكساري بودن آنها است.
البته دوربين هاي دوچشمي معايبي نيز دارند. يكي از مهمترين اين معايب اندازه قطر عدسي شيئ آنها است كه به مراتب كوچكتر از تلسكوپ ها است و همين عامل باعث مي شود كه تلسكوپ ها قدرت جمع آوري نور بيشتري را داشته باشند.
يكي ديگر از معايب اين ابزارها اين است كه اگر هر يك از چشمي ها از تنظيم (فوكوس) خارج شود تار شدن تصوير نهايي و همچنين خستگي چشم مي شود.البته درست است كه در تلسكوپ ها اين نقص وجود ندارد ولي به علت اينكه فقط يك چشم درگير رصد است چشم ها زودتر خسته مي شوند.
در ويژگي هاي دوربين دوچشمي ذكر كرديم كه استقرار سمت – ارتفاعي يك امتياز براي اين ابزارها به حساب مي آيند. البته اين حرف تا حد زيادي درست است ولي امروزه با استفاده از رايانه ها و اتصال تلسكوپ ها با سيستم استوايي به آنها هدايت دقيق ابزارها به مراتب آسانتر شده است. در اين حالت كافي است كه استقرار استوايي به طور دقيق تنظيم شود و پس از آن با استفاده از بعد و ميل ماه به تعقيب آن مي پردازيم تا هلال را شكار كنيم. البته تنها اشكال اين روش آن است كه تنظيم دقيق اين سيستم سخت است و براي هلال هايي توصيه مي شوند كه اهميت خاصي داشته باشند.
  دوربين دوچشمي و بطور كل دوربين هاي انكساري داراي كجنمايي رنگي در لبه ها هستند پس اگر هلالي در هنگام جستجو در ميدان ديد ولي در لبه ها قرار بگيرد ، احتمال رؤيت آن كاهش مي يابد.
با توجه به نقص هايي كه در دوربين هاي دو چشمي وجود دارد هنوز هم يكي از پركاربردترين ابزارها در مبحث هلال است.
 
ب– تلسكوپ ها :
يكي ديگر از ابزارهايي كه در رصد هلال به وفور از آن استفاده مي شود تلسكوپ ها هستند. اين ابزار نه تنها در هلال بلكه در تمام قسمت هاي نجوم رصدي استفاده مي شود. بطور كلي مي توان گفت نقص هايي كه در دوربين دوچشمي وجود دارد ، يا در تلسكوپ ها وجود ندارد و يا جزء محاسن آن به حساب مي آيد.
همانطور كه در قسمت دوربين دوچشمي گفتيم قطر عدسي شيئ اين دوربين ها معمولاً زياد نيست در حالي كه تلسكوپ هايي با قطر بزرگتر وجود دارند كه نتيجه آن بالا رفتن توان جمع آوري نور است. هم اكنون رصدگران ايراني معمولاً از تلسكوپ هايي با قطر دهانه 6 ، 8 و حتي 14 اينچ استفاده مي كنند.
همچنين بحث كجنمايي رنگي در تلسكوپ هاي بازتابي به علت ماهيتشان مطرح نيست.
با توجه به نكات گفته شده تلسكوپ هاي مجهز به استقرار استواييِ تنظيم شده رصد هلال را بسيار راحت مي كند البته به شرط اينكه دقيقاً تنظيم شده باشند.
در ضمن از آنجايي كه تلسكوپ ها داراي بزرگنمايي متغيير هستند كاركرد وسيع تري نسبت به دوربين هاي دوچشمي دارند. مثلاً به تجربه ثابت شده است كه براي رصد هلال هاي جوان و نازك ، بزرگنمايي زياد (در حد 40 الي 50 برابر) نتيجه بهتري مي دهد.
تلسكوپ هاي بازتابي نواقصي نيز دارند كه دوربين هاي دوچشمي يا تلسكوپ هاي شكستي اين نواقص را ندارند.
 مثلاً ميدان ديد در اين نوع تلسكوپ ها به مراتب كمتر از دوربين هاي دوچشمي است.
تلسكوپ ها به نسبت گرانتر از دوربين ها هستند به همين جهت بسياري از رصدگران دوربين هاي دوچشمي را ترجيح مي دهند.
با توجه به نواقصي كه تلسكوپ ها دارند امروزه از تلسكوپ ها به طور چشمگيري استقبال مي شود.
 
ج– تئودوليت :
اين ابزار يكي از ابزارهاي مهندسي محسوب مي شود و مبناي كار آن اينگونه است كه دوربيني با بزرگنمايي خاصي روي پايه اي كه داراي درجه بندي دقيق سمت و ارتفاع است قرار دارد. بدين طريق مي توان مكان ماه را با استفاده از سمت و ارتفاع آن به طور دقيق پيدا كرد. جديداً از اين وسيله براي پيدا كردن هلال در روز بسيار استفاده مي شود.
 
چگونه هلال ماه را رصد كنيم؟
با توضيحاتي كه داده شد پس از انجام محاسبات ، انتخاب مكان و ابزار رصد حال موقع آن است كه در رصدگاه حاضر شويم و كار را شروع كنيم . اما چگونه ؟
در اين بخش سعي مي كنيم روش هاي مختلفي را براي رصد هلال معرفي كنيم. البته انتخاب روش به عواملي ارتباط دارد كه ذكر خواهيم كرد.
ابتدا بايد در زمان خاصي در رصدگاه حاضر شويم. اين زمان براي هلال هاي شامگاهي بايد قبل از غروب خورشيد باشد.
 
روش هاي جستجوي هلال ماه :
الف) روش جاروب افقي : اين روش ساده ترين روش جستجوي هلال است كه معمولاً اكثر رصدگران از اين روش استفاده مي كنند. در اين روش سيستم پايه سمت – ارتفاعي است. ابتدا با توجه به ارتفاع و سمت ماه در هر لحظه مكان تقريبي ماه را پيدا مي كنيم. سپس ابزار را به آن سمت نشانه مي رويم. پس از آن از درون چشمي نگاه مي كنيم و در همين حال محور ارتفاع را ثابت و محور سمت را آزاد مي كنيم. در اين حالت ابزار در يك ارتفاع ثابت تنها مي تواند در سمت جابجا شود. ابزار را به آرامي به صورت افقي جابجا مي كنيم. بايد توجه داشت كه تمام نقاط را بايد به دقت جستجو كرد و پس از اطمينان از رؤيت نشدن هلال در نقطه اي به نقطه بعدي توجه كنيم. پس از بررسي حدود 5 درجه از مكان احتمالي ماه ( از هر طرف ) ضامن ارتفاع را آزاد مي كنيم و ارتفاع را كمي كاهش يا افزايش مي دهيم. آن قدر اين كار را انجام مي دهيم تا تمام مناطق احتمالي رؤيت شدن هلال را پوشش داده شود. حال بايد منتظر رؤيت هلال باشيم.
مسير حركت مركز ابزار رصدي به شكل زير مي تواند باشد.
اين روش يكي از ابتدايي ترين روشها در رصد هلال با ابزار است كه البته به علت  دقت كم براي رصد هلال هاي بحراني كارا نيست.
 
ب) روش اجرام هم ميل : در اين روش كار كمي سخت تر است. بهتر است سيستم پايه استوايي باشد ولي اگر سيستم سمت – ارتفاعي بود قابل اجرا است ولي كمي كار سخت تر مي شود. نحوه كار به اين شكل است كه ابتدا بهترين زمان رصد هلال را حدس مي زنند. سپس ميل ماه را بدست مي آورند. پس از آن به وسيله نرم افزار هاي نجومي اجرامي را كه داراي اين ميل هستند را پيدا مي كنند. مثلاً ستارگان به نسبت پرنور ، سيارات و يا اجرام غير- ستاره اي مانند سحابي ها. در نهايت شب قبل از رصد هنگامي كه سمت و ارتفاع جرم هم ميل برابر با سمت و ارتفاع ماه در بهترين زمان رؤيت است به طرف آن جسم نشانه مي رويم و آن را در مركز ميدان ديد قرار مي دهيم. پس از آن ديگر ابزار نبايد تغيير كند. سپس در زمان رصد هلال بايد منتظر نمايان شدن ماه باشيم. اگر سيستم استوايي باشد در صورت نمايان نشدن هلال تا آن زمان ، مي توان باز هم هلال را تعقيب كرد تا شايد بتوان هلال را قبل از غروبش رؤيت كرد.
 
ج) رصد هوايي : اين نوع رصد ، يك رصد كاملاً ويژه است و فقط در شرايط خاص استفاده مي شود زيرا در اين روش بايد از هواپيما استفاده كرد. گاهي اوقات پيش مي آيد كه شرايط براي رصد در روي زمين مناسب نيست و هلال نيز اهميت دارد (مانند هلال هاي رمضان و شوال) ، در اين حالت از اين روش استفاده مي كنند زيرا عوامل مزاحمي مثل هواي ابري ، گرد و غبار و ... وجود ندارد و در صورتي كه هواپيما (مخصوصاً شيشه هاي آن) مناسب باشد مي توان هلال را رصد كرد.
 
د) جستجوي هلال با موتور ردياب (روش بعد و ميلي) : اولاً اين روش روي ابزارهايي كاربرد دارد كه داراي سيستم استوايي باشد. ثانياً سيستم پايه بايد به طور كاملاٌ دقيق تنظيم شود چون در صورت تغيير اندك ابزار ، هلال ديگر در ميدان ديد نخواهد بود. در اين روش با مراجعه به نرم افزارهاي نجومي بعد و ميل ماه را بدست مي آورند و سپس ابزار را با اين اعداد (بعد و ميل) به سمت ماه نشانه مي روند. اين روش معمولاً براي ابزارهايي استفاده مي شود كه در يك رصدخانه قرار دارند زيرا اين ابزارها ثابتند و به طور دقيق تنظيم شده اند.
با توضيحاتي كه داده شد اين روش در ايران به علت نبود رصدخانه ها در مكانِ مناسبِ رصد هلال ، تقريبا استفاده نمي شود.
 
به هر حال انتخاب روش رصد ارتباط مستقيمي به ابزار رصد ، اهميت هلال و تجربه رصدگر دارد كه با توجه به نكات گفته شده بهترين گزينه انتخاب مي شود.
+ نوشته شده در  چهارشنبه چهارم مهر 1386ساعت 10:0 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
النينو چیست:
النينو چیست؟
 

رويداد ال نينو / نوسان جنوبي يكي از مهمترين و شاخص ترين رويداد هايي است كه منجر به ظهور نا بهنجاري هاي بزرگ آب و هوايي در بسياري از نقاط جهان مي شود . هواشناسان و اقيانوس شناسان جهان در سالهاي اخير مطالعات زياد و دقيقي در مورد مكانيزم ايجاد ال نينو و تاثيرات متقابل جو و اقيانوس انجام داده اند ، بويژه مطالعات گسترده اي در ارتباط با ناموزوني دما در سطح دريا و نوسانات فشار جو در سالهايي كه ال نينو رخ مي دهد انجام گرفته است ، مجموعه اين تغييرات را بنام نوسانات جنوبي مي نامند كه با كلمه اختصاري ENSO (ElNino Southern Oscillation )يعني تركيبي از دو كلمه ال نينو و نوسانات جنوبي است بكار مي رود . براي نخستين بار واكر (1932) و بليس (1937) بر وجود نوساني در فشار سطح و در مقياس جهاني اشاره كردند و آن را نوسان جنوبي SO ناميدند . بدين سان SOيك الگوي ارتباط از راه دور جهاني در اتمسفر است و به دليل تميز آن از ساير الگوهاي ارتباط از راه دور ( بويژه نوسانات اطلس شمالي و آرام شمالي ) جنوبي ناميده شده است . مراكز عمل SO توسط يك گردش مداري شرق به غرب در امتداد صفحه استوا همراه با صعود هوا در غرب اقيانوس آرام و نزول هوا در شرق اقيانوس آرام به يكديگر مربوط مي شود و به اين ترتيب گردش شكل مي گيرد كه توسط بژرگنس (1969) گردش واكر ناميده شد . ال نينو مولفه اقيانوسي ENSO مي باشد و با دگرگونيهاي بزرگ در دماهاي سطح دريا در منطقه آرام حاره اي پديدار مي گردد .

مشخصات ال نينو :

در طول پديده ال نينو باد ها در استوا بر روي اقيانوس از غرب به شرق مي وزند . اين بادها در سطح آب اقيانوس جابجا شده و آبهاي گرم سطح اقيانوس را كه بوسيله خورشيد در مناطق گرمسيري حرارت ديده اند ، به سواحل غربي شمال و جنوب قاره آمريكا مي آورد . به دنبال آبهاي گرم ، بارندگي نيز به سمت مشرق متمايل مي شود ، به همراه سيل در پرو و خشكسالي در اندونزي و استراليا . نشانه كليدي ال نينو ، افزايش دماي غير عادي در امتداد و هر دو طرف خط استوا در اقيانوس آرام مركزي و شرقي است . اين جريان هر چند سال يكبار با يك گرمايش عظيم و غير معمول همراه مي شود . بطوري كه در اين حال دماهاي سطح دريا حداقل براي چند ماه پياپي در 3 تا 5 محل ساحلي بالاي حد نرمال مي رود . و در پي آن دماي سطح دريا براي يك سال و يا حتي بيشتر بصورت غير عادي باقي مي ماند و براي برگشت به شرايط عادي منطقه ، حداقل تا ژانويه يا مارس آينده زمان لازم است .

 ال نينو اصولاً تغييراتي در موقعيت تندبادها بوجود آورده و موجب پديد آمدن رفتارهاي آب و هوايي غير معمول در كره زمين مي گردد . تغييرات در تند بادها كه توسط ENSO صورت مي گيرد بر آب و هوا نه تنها در شمال و جنوب قاره آمريكا بلكه در نقاط دوردستي همچون آفريقا و نواحي جنوبگان تاثير مي گذارد .

 در حالت عادي آب و هواي نواحي گرمسيري منطقه غرب داراي دماي بيشتر از 10 درجه سانتيگراد نسبت به سواحل شرق پرو و اكوادور مي باشد . فشار هوا در بالاي آب هاي گرم كاملاً پايين است . هواي مرطوب برخاسته از منطقه باعث تشكيل ابر هاي سنگين و بارانهاي شديدي مشابه بارانهاي جنوب شرق آسيا ، گينه نو و شمال استراليا مي شود. كه نهايتاًمنجر به افزايش بارندگي در مناطق جنوبي آمريكا و پرو و خشكسالي در قسمت غربي اقيانوس آرام كه استراليا و كشور هاي مجاور را نيز تحت تاثير قرار مي دهد ، مي گردد . در طي يك رويداد ال نينو نابهنجاري هاي دماي سطح دريا ، سطحي به وسعت 5 ميليون كيلومتر مربع را در طي مراحل انتقال تا تكامل پوشش مي دهد .

دلايل وقوع ال نينو :

گردش واكر : اين گردش يك گردش اتمسفري ، در صفحه اي عمود بر استوا مي باشد كه با صعود هوا در غرب آرام استوايي و نزول هوا در شرق آرام استوايي شكل مي گيرد و همراه با آن بادهاي سطحي شرقي و بادهاي غربي فوقاني به موازات استوا در سطح وسيعي از حوضه آرام استوايي ايجاد مي شود . در واقع گردش واكر اتمسفر ، به گراديان دماي سطح دريا در طول استوا ، ميان دماهاي بالا در غرب آرام استوايي و دماهاي پايين در شرق آرام استوايي مي باشد و قوياً در ارتباط با رويداد ENSO است .

حال اين گراديان دما در سطح دريا چگونه شكل مي گيرد ؟

 در شرايط عادي منطقه ، در غرب آرام حاره اي به واسطه بادهاي تجارتي جنوب شرقي نسبتاً آرام ، گرايش حاصل از تشعشع خورشيدي موجب گرم شدن آبهاي اقيانوس مي شود . 

به طور همزمان بادهاي تجارتي جنوب شرقي موجب فرا رفت آبهاي گرم به سمت غرب مي شوند . بنابراين در غرب آرام حاره اي يك انباشتگي از آبهاي با دما هاي بالا بوجود مي آيد و تراز دريا در اين منطقه بالا است . حال به دليل تنش باد شرقي در آرام استوايي حركتي به سمت قطب در لايه اكمن اقيانوسي ايجاد مي شود و در پي آن به دليل پيوستگي ، فراجهندگي آب سرد در نواحي مركزي و شرقي آرام استوايي به وجود مي آيد كه اين علتي بر وجود زبانه آب خنك در نواحـــــي مــركزي و شرقي آرام استوايي مي باشد . بدين ترتيب در شرايط عادي منطقه ، در غرب آرام استوايي آبهاي سطحي با دماهاي بالا و در مركز و شرق آرام استوايي ، زبانه اي از آبهاي سطحي با دماهاي پايين وجود دارد . حال در نواحي استوايي توزيع فعاليتهاي همرفتي قوي در اتمسفر به ميزان زيادي به همگرايي بادهاي تجارتي و دماي سطح دريا بستگي دارد به طوري كه منطقه همگرايي درون حاره اي (ITCZ - Inter Tropical Convergence Zone) و منطقه همگرايي آرام جنوبي (SPCZ - South Pacific Convergence Zone) بر روي مناطقي واقع شده اند كه داراي آب هاي سطحي با دماي بالاتر از 27 درجه سانتيگراد مي باشند . بنابراين در غرب آرام استوايي توسط بادهاي تجارتي همگرايي و در نتيجه صعود هواي گرم و مرطوب اتفاق مي افتد و به دنبال آن در اثر فعاليتهاي همرفتي و بارندگي ، گرماي نهان به طور گسترده اي در اتمسفر فوقاني آزاد مي شود و در اين حال زمينه اي مساعد جهت يك شارش برگشتي به سمت شرق و به موازات استوا در اتمسفر فوقاني پديد مي آيد و در پي آن هواي خشك در شرق آرام استوايي نزول مي كند . بنابراين در شرق آرام استوايي ناحيه پر فشار سطحي و در غرب آرام استوايي ناحيه كم فشار سطحي شكل ميگيرد و به دليل گراديان فشار به وجود آمده ، حركتي از شرق به غرب در سطح و موازات استوا ايجاد شده و بدين سان گردش واكر كه حاصل گرمايش آدياباتيك در نواحي استوايي است شكل مي گيرد . همراه با بادهاي تجاري جنوب شرقي قوي، گردش واكر شدت مي يابد اما قدرت گردش واكر با دماي سطح دريا در شرق آرام استوايي نيز در ارتباط است به اين ترتيب زماني كه دماهاي سطحي دريا در شرق آرام استوايي پايين تر از حد نرمال است (شرايط عكس ال نينو كه لانينا نام گرفته است ) بادهاي تجاري و گردش واكر در قويترين وضعيت خود قرار دارند . تحت اين شرايط ، شرق استراليا ، اندونزي و هندوستان از هوايي مرطوب و باران زا برخوردارند و شرق آرام استوايي هواي خشك حاكم است واين شرايط عادي منطقه مي باشد . اما زمان وقوع رويداد ENSO يعني شرايط غير عادي منطقه ، زماني است كه گردش واكر ضعيف شده و به دنبال آن هواي خشك و كم باران حاكم مي شود .

راههاي مشاهده ، ثبت و اندزه گيري :

نوسان جنوبي يك رفتار الاكلنگي در تودة اتمسفري است كه مستلزم تبادل هوا ميان دو نيمكره شرقي و غربي بوده و در عرضهاي جغرافيايي حاره اي و جنب حاره اي متمركز مي باشد . مراكز عمل آن اطراف اندونزي و شرق آرام جنوبي در بخش حاره اي است . زماني كه فشارهاي سطح در شرق آرام جنوبي حاره اي (تاهيتي در 17 درجه جنوبي و 150 درجه غربي ) بالاي نرمال است در بيشتر نواحي غرب آرام جنوب حاره اي (داروين در 12 درجه جنوبي و 130 درجه شرقي ) فشارهاي سطح زير حد نرمال است، كه اين فاز سرد نوسان جنوبي نام گرفته و با پديده لانينا (عكس ال نينو ) همراه است . در اين حالت دماهاي سطح دريا در شرق آرام جنوبي حاره اي پائين تر از نرمال است و بادهاي تجارتي و گردش واكر در قويترين وضعيت خود قرار دارند . اما زماني كه فشارهاي سطح در شرق آرام جنوبي حاره اي پائين تر از نرمال است در اكثر نواحي غرب آرام جنوبي حاره اي فشار هاي سطح بالاتر از نرمال است و اين شرايط فاز گرم نوسان جنوبي نام گرفته و در اكثر مواقع با پديده ال نينو همراه است . با اندازه گيري فشارهاي سطح در حوزة آرام جنوبي حاره اي يك شاخص اتمسفري (Southern Oscillation Index-SOI) براي نوسان جنوبي به صورت زير تعريف شده است :

 اگر فشار تاهيتي منهاي فشار داروين عددي مثبت شود شرايط غير ال نينو است و اگر فشار تاهيتي منهاي فشار داروين عددي منفي شود شرايط ال نينو برقرار است .

به طور كلي مداركي قوي وجود دارد دال بر اينكه يك گرمايش كلي در اتمسفر جهاني در حدود چند ماه بعد از يك رويداد قوي ال نينو به وجود مي آيد . بر اين اساس پروفسور ويرتكي از دانشگاه هاوايي در سال 1985 پيشنهاد نمود كه مقياس زماني براي وقوع رويداد ال نينو بايستي با محاسبه زمان لازم براي اندوختن آب گرم در مناطق حاره اي جهت شارژ سيستم تعيين شود زيرا به هنگام ظهور ال نينو حرارتي شارژ شده به سمت عرض هاي جغرافيايي بالا و نيز به داخل اتمسفر آزاد مي شود . در طول مرحله تكامل ، يك پريشيدگي به شكل منبع حرارتي در غرب آرام استوايي ايجاد مي شود و اين منبع حرارتي يك سلسله رويدادهايي را ايجاد مي نمايد و سرانجام شرايط غير ال نينو در منطقه حاكم مي شود .

 براي گرد آوري داده هاي لازم NOAA از يك شبكه چند شناوري استفاده مي كنند كه دما و جريان ها و بادهاي خطوط استوايي را اندازه گيري مي كند . اين شناورها به طور روزانه داده ميفرستند كه بلافاصله در دسترس محققان و پيش بيني كنندگان در سراسر دنيا قرار مي گيرد .

در اقيانوس آرام استوايي ، ال نينو به روشهاي مختلفي هم چون ماهواره ها ، شناورهاي متصل به لنگر گاه ها ، تجزيه و تحليل سطح دريا و XBT ها رديابي مي شود . بسياري از اين سيستمهاي بررسي اقيانوس جزيي از برنامه «اقيانوسهاي گرمسيري ـ اتمسفر جهاني » بوده اند و هم اكنون در طرح « سيستم بررسي ENSO » به كار گرفته شده اند .

تاثير ال نينو بر محيط و زندگي بشر :

همراه با رويداد ال نينو توليدات بيولوژيكي به دليل كاهش فرا جهندگي آب سرد در سرتاسر سواحل پرو و اكوادور كاهش مي يابد كه اين سبب مرگ و مير ماهيان و به خصوص ماهي كولي كه غذاي عمدة پرندگان دريايي است مي شود . به دنبال مرگ و مير ماهيان ، ميليونها پرنده دريايي به علت عدم وجود غذاي عمدة خود يعني ماهي كولي در ساحل نابود مي شوند كه اين لطمه اقتصادي جبران نا پذيري را در صنايع ماهيگيري و كود مرغ ( دريايي ) گيري براي كشور هاي پرو و اكوادور به بار مي بارد . از آسيب هاي محلي ديگر ، بارندگي هاي سيل آسا در بخش هايي كه به طور معمول لم يزرع سواحل پرو و اكوادور است كه سبب ته نشست هاي گلي و تخريب شالوده اين مناطق مي شود و در مجموع به دليل شرايط نا به هنجار به وجود آمده ، پديده ال نينو در منطقه به عنوان فاجعه طبيعت شناخته شده است . همچنين اين پديده رابطه اي قوي با خشكسالي در هند ، شرق استراليا ، مالزي ، اندونزي و كلاً آسياي جنوب شرقي دارد . مثلاً ال نينوي 1983–1982 كه شديد ترين رويداد اقليمي دريايي از اين نوع بوده است موجب انقال زنجيره باران هاي حاره اي به طرف شرق و مركز اقيانوس آرام گرديد . كه اين مطلب از تفسير نقشه هاي ماهواره اي و تشعشعات موج بلند بازتابيده از سطح اقيانوس ثابت شده است . از نتايج اين واقعه بارانهاي شديد به مقدار 2000 ميليمتر و جاري شدن سيل هاي مخرب در جنوب اكوادور و شمال شرق پرو مي باشد .

اطلاعاتي در مورد واژه ال نينو :

ال نينو لغتي اسپانيولي و به مفهوم پسر بچه و با تعميم معنا ، كودك مسيح است . علت اين نام گذاري به دليل اعتقادات قلبي و مذهبي سكنه ساحل نشين كشور هاي اكوادور و پرو است . عبارت ال نينو در اصل به يك جريان گرم و ضعيف ساليانه اطلاق مي شود كه حدوداً در زمان كريسمس به سمت جنوب در امتداد سواحل پرو و اكوادور جريان مي يابد . از اين رو كودك مسيح ناميده شده است . لانينا (Lanina) يعني دختر كوچك و بعضــي مواقع (El-viejo) يا (Anti Elnino ) خوانده مي شود .

منبع : eduphysics.com

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3274

ارسال شده توسط بهزاد طهماسب زاده

+ نوشته شده در  دوشنبه نوزدهم شهریور 1386ساعت 11:10 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
اصل هاي مكملي :

بر اساس رابطه دوبروي به ذرات مادي هم مشخصه‌هاي موجي و هم مشخصه‌هاي ذره‌اي نسبت داده مي‌شود و اين انتساب نوعي دوگانگي بوجود مي‌آورد كه اصل مكملي براي از بين بردن آن ، قرارداد مي‌كند كه همواره در هر پديده خاص فقط يك ديدگاه را مي‌توان بكار برد.

نگاه‌ اجمالي
بر اساس رابطه دوبروي به ذرات مادي هم مشخصه‌هاي موجي و هم مشخصه‌هاي ذره‌اي نسبت داده مي‌شود. در نگاه ‌اول اين بيان نوعي نگراني ايجاد مي‌كند، چون اين بيان نوعي دوگانگي ايجاد مي‌كند. اصل مكملي براي از بين بردن اين دوگانگي ، قرارداد مي‌كند كه همواره در هر پديده خاص فقط يك ديدگاه را مي‌توان بكار برد. بنابراين اعمال هر دو ديدگاه موجي و ذره‌اي به صورت هم‌زمان ممنوع است.

موارد روشن اصل مكملي
در فيزيك مفاهيم موج و ذره دو مفهوم اساسي هستند، زيرا اين دو نمايشگر تنها دو مد ممكن انتقال انرژي هستند. وقتي انرژي منتقل مي‌شود، همواره مي‌توان انتشار آن را به كمك امواج يا ذرات توصيف كرد. در توصيف انتقال انرژي معمولي (بزرگ مقياس) در فيزيك كلاسيك ، همواره مي‌توان يكي از اين دو توصيف را بكار برد.

به عنوان مثال ، يك آشفتگي كه در سطح آب استخر حركت مي‌كند، يك پديده موجي است و پرتاب توپ بيسبال ، انتقال انرژي توسط يك ذره را توصيف مي‌كند. در اينگونه موارد كه در آنها آشفتگي در حال حركت را به دو صورت مستقيم مشاهده مي‌كنيم، راجع به ‌اينكه كدام توصيف را بايد بكار برد، هرگز ترديدي وجود ندارد.

چند مثال ساده ‌از كاربرد اصل مكملي
انتشار صوت از يك محيط كشسان را مي‌توان به صورت يك آشفتگي موجي درك كرد، اما آن طور كه ‌امواج آب قابل مشاهده هستند، امواج صوتي را نمي‌بينيم. با اين وجود، توصيف موجي را با اطمينان خاطر در مورد انتشار صوت بكار مي‌بريم، زيرا تا آنجا كه به تعبير پراش و تداخل مربوط مي‌شود، روي هم رفته ، اين پديده با پديده مربوط به ‌امواج آب مشابه‌ است. بنابراين گفته مي‌شود كه ‌انتشار صوت جنبه‌هاي صوتي را نشان مي‌دهد. به بيان ديگر ، منظور اين است كه ‌انتشار صوت را با يك مدل موجي مي‌توان تشريح كرد، چون مدل موجي با تمام مشاهدات تجربي درباره صوت توافق دارد.

يك نمونه ‌از رفتار ذره‌اي در نظريه جنبشي گازها ظاهر مي‌شود . هرگز به صورت مستقيم نمي‌توانيم مولكول‌هاي يك گاز را مشاهده كنيم، ولي كاملا مطمئن هستيم كه رفتار مولكول‌ها نسبتا همانند رفتار اجسام كروي سخت و كوچك است، زيرا آزمايشهاي گوناگوني صحت اين مطلب را تاييد مي‌كند. منظور اين است كه يك مدل ذره‌اي تنها وسيله مناسب براي بيان رفتار مولكول‌هاست. بنابراين ، وقتي پديده‌هايي را توضيح مي‌دهيم كه تا حدي از تجربه عادي ما به دور هستند، باز هم يكي از دو مد توصيف را بكار مي‌بريم، زيرا همواره يكي از آنها در توضيح حقايق تجربي موفق است.
ارتباط توصيف موجي و ذره‌اي
توصيف‌هاي موجي و ذره‌اي متقابلا ناسازگار و متناقض هستند. هرگاه بخواهيم فركانس يا طول موج يك موج را با دقت بينهايت معلوم كنيم، در اينصورت آن موج بايد داراي گسترش بينهايت در فضا باشد. برعكس ، چنانچه موج در ناحيه محدودي از فضا محبوس باشد، بطوري كه ‌انرژي آن در هر زمان به ناحيه محدودي نسبت داده شود، در آن صورت به‌واسطه ‌اين موضعي بودن ، به ذره شباهت دارد، ولي نمي‌توان آن را با يك تك فركانس يا طول موج مشخص كرد.

در عوض بايد تعداد زيادي از امواج سينوسي ايده‌آل را كه هر كدام داراي فركانس و طول موج مشخص هستند، بر هم نهاد، تا آشفتگي موجي حاصل شود. بنابراين ، يك موج ايده‌آل (موجي كه طول موج و فركانس آن كاملا معلوم است) روي هم رفته با يك ذره ‌ايده‌آل (ذره‌اي كه هيچ گسترشي در فضا ندارد) ناسازگار است.

احتمال وجود توصيف‌هاي ديگر در مورد انتقال انرژي
هر پديده ‌انتقال انرژي ، خواه ‌از مشاهده مستقيم يا تجربه ما دور باشد يا نباشد، بايد بر حسب امواج يا ذرات بيان شود. هرگاه بخواهيم كه ‌اين پديده را مجسم كنيم و يا هرگاه بخواهيم كه نوعي تصوير از آنچه در برهمكنش‌هايي كه مشاهده مستقيم و بدون واسطه‌ آنها غيرقابل‌حصول است، داشته باشيم، آن تصور بايد برحسب رفتار موجي و يا برحسب رفتار ذره‌اي باشد. هيچ شق ديگري موجود نيست. به دليل وجود تناقض متقابل بين مشخصه‌هاي موجي ، نمي‌توان توصيف ذره‌اي و توصيف موجي را بطور همزمان بكار برد. مي‌توانيم و بايد يكي از اين دو توصيف را بكار بريم، ولي هرگز نمي‌توانيم به صورت همزمان از هر دو استفاده كنيم.

اصل كمكي در مورد تابش الكترو مغناطيسي
تابش الكترو مغناطيسي هم جنبه‌هاي موجي و هم جنبه‌هاي ذره‌اي را نشان مي‌دهد، اما نه در يك آزمايش. موردي كه تداخل يا پراش را نشان مي‌دهد، مستلزم تعبير موجي است و هم‌زمان نمي‌توان از تعبير ذره‌اي استفاده نمود. آزمايشي كه برهمكنش فوتون و الكترون (مانند فتوالكتريك) را نشان مي‌دهد، مستلزم تعبير ذره‌اي است و همزمان نمي‌توان از تعبير موجي استفاده كرد. جنبه‌هاي موجي و ذره‌اي ، خصوصيات ذاتي تابش الكترومغناطيسي هستند و بايد هر دو جنبه را بپذيريم. بر اساس مكملي كه توسط بوهر ، پيشنهاد شد، جنبه‌هاي موجي و ذره‌اي مكمل يكديگرند.

در هر آزمايش ، براي تعبير رفتار تابش الكترومغناطيسي ، برحسب يك تصوير مرئي و با معني ، بايد يا توصيف ذره‌اي يا توصيف موجي را انتخاب كنيم. جنبه‌هاي موجي و ذره‌اي مكمل هستند، زيرا تا زماني كه ‌اين دو جنبه هر دو معلوم نباشند، دانش ما درباره خصوصيات تابش الكترومغناطيسي ناقص است. اما گزينش يك توصيف ، كه طبيعت آزمايش آن را ايجاب مي‌كند، از گزينش همزمان توصيف ديگر جلوگيري مي‌كند. درست همان طوري كه نظريه نسبيت مشخص مي‌كند كه تصورات عادي ما از فضا - زمان و جرم در پديده‌هايي با سرعت زياد كاربرد ندارند. نظريه كوانتومي ‌نيز ، از طريق دوگانگي موجي – ذره‌اي ، نشان مي‌دهد كه براي توصيف پديده‌هاي زيرميكروسكوپيك مفاهيم ساده معمولي كفايت نمي‌كنند.

منبع : http://www.academist.net

ارسال شده توسط : بهزاد طهماسب زاده

برگرفته از :http://www.hupaa.com

+ نوشته شده در  یکشنبه بیست و هشتم مرداد 1386ساعت 4:0 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
ابر كامپيوتر ها رمز سياه چاله ها را گشودند:
ابر كامپيوترهاي پيشرفته برنامه ي فوق العاده اي براي شبيه سازي جت هاي انرژي كه از سياهچاله ها فوران مي كنند را دارا هستند . بيشتر اين اجرام عجيب ترين و قدرتمندترين اجسام در جهان هستند .


اين پژوهش به ما كمك مي كند تا راز چرخش سياهچاله ها را بگشائيم و هم چنين در تأييد اين نظريه كه اين اجسام توان خروجي دارند به ما كمك مي كنند . اين مطالب توسط دكتر ديويد ماير كه يك متخصص فيزيك نجومي درJPL است گفته شده است . اين مؤسسه در كاليفرنيا واقع شده است . سرپرست اين تيم تحقيقاتي دكتر شينجي كايد از دانشگاه تويوما ژاپن است .

سياهچاله ها اجرامي فوق العاده چگال و قدرتمند هستند و هيچ چيز حتي نور قادر به گريز از ميدان آنها نيست

يك سياهچاله ماده و ستاره هايي را كه به محدوده ي آن نزديك شده است به طور حريصانه اي مي بلعد . اين اجرام زماني پديد مي آيند كه ستاره اي در خود فروريزد و بميرد . راه ديگر پديد آمدن آنها اين است كه ستاره ها و سياهچاله در مركز كهكشاني همانند راه شيري در يكديگر فروريزند . سياهچاله اي بزرگ پديد آورند . هر دو نوع اين سياهچاله ها مي توانند با سرعت بسيار زياد بچرخند و به همراه خودشان فضاي اطرافشان را بكشند . زماني كه ماده ي بيشتري در سياهچاله فرومي افتد كشش آن سرعت مي گيرد . ستاره شناسان مدرك محكمي مبني بر وجود آنها دارند ، آنها از روي جت هاي پس زده شده و يا امواج راديويي مانند X اين اجرام شناسايي مي كنند . هرچند آنها نمي توانند به طور مستقيم آنها را مشاهده كنند . ماير در ادامه نتايج خود افزود : ما نمي توانيم به سياهچاله ها سفر كنيم و همچنين نمي توانيم نمونه ي آنها را در آزمايشگاه بسازيم ؛ بنابراين ما از ابر كامپيوتر ها استفاده مي كنيم ، اين شبيه سازي همانند پيشگويي وضع هوا است ، در اين حالت انيميشن هاي كامپيوتري آفريده مي شوند كه وضعيت حركت هوا را پيشگويي مي كنند . اين پيش بيني ها مبني بر داده هاي ماهواره ها و اطلاعات ما از آتمسفر زمين و همچنين گرانش زمين و اثر آن مشخص مي شود . در بيشتر اوقات دانشمندان داده ها را در زمينه ي چرخش پلاسما در سياهچاله با اطلاعات در زمينه ميدان گرانشي و ميدان مغناطيسي و اثر آنها تركيب مي كنند . دكتر كايد گفت ما نمونه اي از چرخش سياهچاله ها را با پلاسماي مغناطيسي فروافتاده در آن در دست داريم ، در نمونه شبيه سازي شده توسط ما ميدان مغناطيسي انرژي حاصل از چرخش سياهچاله را مهار مي كند . در اين مورد جت هاي خالص انرژي الكترومغناطيسي بيرون رانده شده است كه مكان خروج قسمت بالايي قطب هاي شمال و جنوب سياهچاله هستند . قدرت اينها برابر توان خورشيد در ده ميليارد و سپس جمع يك ميليون با آنها است . پديده جت توسط پروفسور راجر بلن فورد از مؤسسه تكنولوژي كاليفرنيا و همكارش رومان ازمجيك در دهه ي 1970 پيش بيني شد . كامپيوترهاي جديد اين پديده را تأييد مي كنند . دانشمندان بر اين عقيده بودند كه سياهچاله هاي بزرگ كه جرمي در حدود يك يا چندين ميليارد برابر خورشيد دارند اين جت را ساطع مي كنند . در دهه ي 1990 اين مطلب نيز روشن شد كه بسياري از سياهچاله هاي كوچك واقع در سيستم هاي دوتايي نيز اين گونه جت ها را پس مي زنند . تيم اين عمليات علاوه بر ماير و كايد كساني از جمله دكتر كينوزري شيباتا از دانشگاه كيوتو و دكتر تاكاهيرو كيودا از رصدخانه نجومي مينيكا بودند .
فرستنده:بهزاد طهماسب زاده
برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3174
+ نوشته شده در  جمعه دوازدهم مرداد 1386ساعت 2:23 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
اثرات سوء فضا بر استخوان :

اسكلت يكي از سيستم‌هاي مهم انسان است كه سبب حفظ وضعيت ايستاده و استوار بدن در برابر نيروي جاذبه مي‌شود. به‌طور طبيعي اسكلت انسان در محيط جاذبه 1 جي زمين رشد و نمو مي‌كند و ساختار استخواني آن به ‌شكلي طراحي شده است كه در مقابل نيروهاي وارد بر خود مقاومت كند. لايه خارجي استخوان را پريوست (در مقابل لايه داخلي يا آندوست) گويند. بافت استخواني محيطي به‌شكل تيغه‌هاي استخواني در زير پريوست قرار دارد. در لايه‌هاي زيرين، مجاري استخواني هم‌مركز (نظير تنه درخت) در اطراف يك منبع خوني قرار مي‌گيرد و سيستم‌هاي هاورس (استئون) را مي‌سازد. بافت استخواني از دو قسمت سخت قشري در خارج، و مغز‌ استخوان در داخل تشكيل شده است. قسمتي از استخوان كه در مجاورت مغز استخوان قرار دارد، استخوان اسفنجي (ترابكولار) نام دارد. استخوان قشري ، در حدود 80 درصد استخوان‌بندي افراد بزرگسال را تشكيل مي‌دهد و اكثراً در تنه استخوآنهاي دراز وجود دارد. استخوان اسفنجي به‌صورت تيغه‌هاي موازي ميكروسكوپي آرايش مي‌يابد و بيشتر در تنه مهره‌ها، دنده‌ها، لگن و انتهاي استخوآنهاي دراز وجود دارد. ترتيب قرارگيري بافت اسفنجي و متراكم، استحكام مناسب را براي تحرك فراهم مي‌سازد. قسمت اسفنجي استخوان وزن بدن را متحمل مي‌شود و آن را در برابر شكستگي محفوظ مي‌كند. بافت استخواني دائماً در حال بازسازي است و كلسيم مورد نياز بدن به‌طور متناوب از ذخاير اسكلتي آزاد مي‌شود.

فضانورداني كه بي‌تحركي طولاني‌مدت را تجربه مي‌كنند، مانند بيماران بستري، قطع نخاع، فلج اندام‌هاي تحتاني، و كساني كه اندام‌هايشان مدت‌ها در گچ مي‌ماند، بخش زيادي از توده استخواني، قدرت استخواني، و عضلاني خود را از دست مي‌دهند. مطالعات مختلف بر روي فضانوردان نشان مي‌دهد كه از دست رفتن توده استخواني در مأموريت‌هاي فضايي به طور متوسط، حدود 1 تا 2 درصد در ماه و از دست دادن كلسيم در فضانوردان تقريباً 10 برابر ميزان از دست دادن كلسيم در بدن زنان در اوايل يائسگي است (بيشترين ميزان ازبين رفتن توده استخواني انسان در روي زمين). كاهش توده استخوان باعث كاهش قدرت استخواني و افزايش خطر شكستگي مي‌شود كه يكي از مشكلات سلامتي فعلي فضانوردان است و سبب اختلال در كاركرد آنها در مأموريت‌هاي فضايي مي‌شود. پوكي استخوان در فضانوردان يكي از بزرگ‌ترين موانع مأموريت‌هاي طولاني‌مدت مثل سفر به مريخ است. آموخته‌هاي ما درباره پوكي‌استخوان در فضا موجب خواهد شد تا اين معضل را، كه بيماري شايع و ناتوان‌كننده‌اي در كره زمين است، بهتر بشناسيم. اخيراً دانشمندان متوجه شده‌اند كه اشعه درماني در بيماران مبتلا به سرطان، خطر شكستگي خودبه‌خودي استخوان را افزايش مي‌دهد و اين واقعيت افق جديدي از تحقيقات براي محققان است. بتمن يكي از دانشمندان ناسا، كه در حال حاضر بر روي پوكي‌استخوان كار مي‌كند، مي‌گويد: "بروز شكستگي استخوان در زنان يائسه‌اي كه به علت سرطان گردن رحم و روده بزرگ تحت درمان با اشعه (راديوتراپي) قرار مي‌گيرند 60 درصد و در بيماران مبتلا به سرطان مقعد به ميزان 200 درصد افزايش مي‌يابد". با توجه به آنكه كاهش توده استخواني در فضانوردان و مواجه آنها با تشعشعات كيهاني در مأموريت‌هاي فضايي 30 ماهه به مريخ، امري اجتناب‌ناپذير است بايد شرايطي مهيا كرد تا بتوان مسافران را در برابر آن‌ محافظت نمود. 

بتمن در جولاي 2006، 35 موش ماده را در معرض يك مواجهه (تك دُز) اشعه‌ به شدت 2گري قرار داد. البته اين مقدار تقريباً معادل شدت اشعه‌اي است كه براي فرد مبتلا به سرطان استفاده مي‌شود. وي موش‌ها را به 4 گروه تقسيم كرد و اثر اشعه‌هاي مختلف گاما (امواج الكترومغناطيسي با طول موج كوتاه و انرژي بالا كه به وسيله مواد راديواكتيو تابيده مي‌شود)، پروتون (از اجزاي اتم با بار مثبت و اندازه حدوداً 1836 برابر بزرگ‌تر از الكترون)، كربن و يونيزه (اشعه با قدرت بالا با انرژي كافي براي خارج‌كردن الكترون از مدار حركتي و در نتيجه بارداركردن هسته) را روي آنها بررسي كرد. سپس قسمت ابتدايي استخوان بزرگ ساق پا (تيبيا) و استخوان ران (فمور) را به وسيله سي‌تي‌اسكن بررسي كرد. طبق نتايج به‌دست آمده، اشعه كربن باعث شد تا توده استخوان اسفنجي 39 درصد (بيشترين كاهش) كاهش يابد. اشعه‌هاي پروتون، يونيزه و گاما به ترتيب 35، 34 و 29 درصد توده استخوان اسفنجي را كاهش دادند. ميزان كاهش اتصالات متحمل‌كننده وزن در استخوان اسفنجي در بين چهار گروه، حدود 46 تا 64 درصد متغير بود. شايان ذكر است كه قطع اتصالات استخواني برگشت‌پذير نيست و با درمان‌هاي جبراني بهبود نمي‌يابد. تك‌تك اشعه‌هاي؛ گاما، پروتون، كربن و يونيزان در اين مطالعه نسبت به مجموع اين اشعه‌ها (پروتون و يون‌هاي سنگين يا اشعه‌هاي يونيزان) تخريب كمتري داشت. طبق اظهارات بتمن در ميزان‌هاي بسيار پايين اشعه هم، كه انتظار كاهش توده استخواني نمي‌رفت، اين معضل مشاهده شد. براساس مطالعه بتمن مشخص شده است كه اشعه بر روي قسمت قشري و سخت استخوان اثر محسوسي ندارد و فقط ناحيه اسفنجي را تحت تأثير قرار مي‌دهد. براساس نتايج اين مطالعه، تشعشعات فضايي موجب تشديد كاهش توده استخواني و وخيم‌تر شدن اثرات زيان‌آور بي‌وزني بر روي استخوان مي‌شود.

ارسال توسط : علي پزشكي

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3095

 

+ نوشته شده در  جمعه بیست و نهم تیر 1386ساعت 4:53 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
ساخت نخستين خودروى مولكولى:

ساخت نخستين خودروى مولكولى:

پس از آن كه محققان BMW اعلام كردند امكان توليد يك خودرو در مقياس نانو با كاركردهاى چندگانه وجود دارد، دانشمندان دانشگاه «رايس» اولين خودروى مولكولى را كه بر روى يك بزرگراه ميكروسكوپى از اتم هاى طلا حركت مى كند، توليد كردند. اين خودرو يك كوپه كوچك است كه سيستم فرمان هاى قديمى را ندارد و يك محور با اندازه كمتر از ۵ نانومتر دارد. دانشمندان اطمينان مى دهند اين مرحله آغازى جديد براى درك چگونگى دستكارى در مقياس نانو در سيستم هاى غيرزيستى است. اين نانوخودرو شامل يك شاسى و محور است كه از گروه هاى آلى منظم ساخته شده اند كه محور معلق بوده و به آزادى مى چرخد. چرخ هاى اين خودرو از باكى بال درست شده اند و تمام اندازه آن فقط ۳ تا ۴ نانومتر است. هنگامى كه اين پروژه آغاز شد اين تيم توانستند شاسى و محور اين خودرو را فقط در مدت شش ماه آماده كنند. اما مرحله نصب چرخ هاى اين خودرو بسيار سخت بود. اين مرحله جزء مراحل ابتدايى بود زيرا به گفته اين محققان باكى بال ها به وسيله كاتاليزورهاى فلزى واكنش هاى ميانى را متوقف مى كردند. در نهايت تيم تصميم گرفت شاسى و محورها را با واكنش هاى مزدوج با استفاده از كاتاليزورهاى پالاديم سنتز كنند كه در اين روش اتصال چرخ ها آخرين مرحله سنتز به شمار مى رفت، اما انتقال چهار باكى بال به درون مولكول با بازده بالا كار آسانى نبود. آنها دريافتند نانوماشين بر روى سطح تا دماى ۱۷۰ درجه سانتى گراد كاملاً پايدار است زيرا چرخ ها پيوندهاى قوى با سطح زيرين طلا حاصل مى كنند. سطوح كاملاً صاف طلا مانع از چرخش خودرو به دور چرخ هاى خود مانند حالتى كه يك خودرو روى يك سطح يخى قرار مى گيرد، مى شود. محققان مشاهده كردند كه نانوخودرو در دماهاى بين ۱۷۰ تا ۲۲۵ درجه سانتى گراد با يك حركت انتقالى و محورى مى چرخد. حركت انتقالى هميشه در جهت عمود بر محور ماشين است كه نشان از حركت چرخشى نسبت به حركت لغزشى دارد.

ارسال : بتول شاه كرمي

به نقل از : www.karajneed.com

منبع : ايسنا

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3113

+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و پنجم تیر 1386ساعت 1:30 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
گردباد(Tornado):
گردباد  Tornado
نوشته:  مهندس جعفر سپهري - عضو هيات علمي دانشگاه جامع علمي كاربردي

گردباد (سياه‌باد)، شديدترين و در مقياس خود ويرانگرترين آشفتگي جوي است. اما اين پديده بسيار كوچكتر از آن است كه بتوان روي نقشه‌هاي استاندارد هواشناسي آن را يافت. قطر اين پديده بين كمتر از يكصدمتر تا حدود يك كيلومتر متغير است. اين توفندهاي چرخنده و غرش كننده، هنگامي كه در سطح زمين حركت مي‌كنند مي توانند سرعت باد در حال دوران را به 500 كيلومتر در ساعت برسانند. ميانگين سرعت افقي اين توفان‌ها 50 كيلومتر در ساعت است و تنها چند كيلومتر را طي طريق مي‌كنند.  اما بوده‌اند توفان‌هايي كه پس از طي يكصد كيلومتر بازهم فعال بوده‌اند.

گردبادها هميشه در اثر ناپايداري بيش از حد در جو به وجود مي‌آيد. در چنين هنگامه‌اي، آهنگ كاهش دما با ارتفاع در محيط زياد است. گردباد در حقيقت همان فعاليت توفان تندري بسيار نيرومند است. گردباد (سياه باد) ترجمه واژه اسپانيايي تورنادو به معني توفان تندري است.

گردباد نخست همانند ابر قيفي شكل funnel cloud نمايان مي شود كه از كف ابر كومولونيمبوس Cb به ويژه ماماتوس به سوي پايين گسترش يافته است. پس از آنكه اين قيف با زمين تماس پيدا كرد ويراني را آغاز نموده و ذرات را به درون خود مي‌مكد، و حتي اشياء سنگين را از روي زمين بلند نموده چند صد متر دورتر مي‌اندازد. 
به جز بادهاي شديد و توانمندي كه اين پديده توليد مي‌كند، ويراني ساختمان‌ها تا حدي در اثر انفجار همراه با اين پديده است. فشار جو ممكن است در زمان كمتر از يك دقيقه بيش از 50 ميلي بار كاهش يابد. اختلاف فشار زياد ميان داخل ساختمان بسته و جو خارج آن، باعث انفجار شده و ممكن است ديوارها و سقف ساختمان را به سوي خارج پرتاب كند.
بزرگترين منطقه گردباد خيز جهان Tornado alley  در منطقه ميسي‌سيپي است و سالانه ميانگين 200 تورنادو در آن رخ مي‌دهد.

گردبادهاي دريايي - Water Spouts
گردبادهاي دريايي در روي دريا رخ مي‌دهند و به كشتي‌هايي كه در مسير آنها قرار دارد خسارت چشمگير وارد مي‌كنند. گردبادهاي دريايي دو نوع هستند، يك نوع همانند گردباد خشكي است كه در روي دريا رخ مي‌دهد، يعني از گسترش قيفي شكل ابر كومولونيمبوس به سوي پايين ايجاد مي‌شود. نوع ديگر از سطح آب به سوي بالا گسترش مي‌يابد و به طور مستقيم به ابر مربوط نيست. اين پديده كمابيش مانند پديده تنوره ديو dust deviel است كه در تابستان‌هاي گرم كويرهاي ايران رخ مي‌دهد و شدتي كمتر از نوع نخست دارد.

هر دو پديده، جدا از پيدايش آن، گردباد دريايي water spout خوانده مي شود، زيرا آب به داخل آن و به سوي بالا رانده مي‌شود.

به عقيده نويسنده، يكي از ريشه‌هاي داستان اكوان ديو در افسانه‌هاي كهن ايراني كه به شاهنامه هم راه يافته است همين گردبادهاي دريايي بوده. اكوان ديو در دژي سنگي در ساحل دريا مي‌زيسته و در دريا و خشكي‌هاي ساحلي توفان به پا مي‌كرده است. سنگي كه افراسياب بر سر چاهي كه بيژن در آن زنداني بود گذاشت، توسط (توفان، تيفون) اكوان ديو از درياي چين به منطقه توران‌زمين پرتاب شده بود. در چين چرخندهاي ويرانگر دريايي تيفون ناميده مي‌شود. در نبرد با رستم، اكوان پهلوان را از زمين به آسمان برده به ميان دريا پرتاب مي‌كند. به عقيده نگارنده اكوان ديو نماد گردبادهاي دريايي Water Spot است.
برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3103
 
 
+ نوشته شده در  پنجشنبه بیست و یکم تیر 1386ساعت 12:25 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
ديورژانس شدت ميدان گرانشي:
ديورژانس شدت ميدان گرانشي
 
نوشته: محمد رضا عظيمي

شار: 

واژه شار به معني جريان يا سيال مي‌‌باشد1 و هرگاه در مقابل جريان يك كميت سطحي قرارداده شود، مقدار جريان گذرنده از سطح را شار آن كميت يا جريان مي‌‌گويند.
اما در مورد ميدان ها كه جرياني عيني ندارد مي توان اين كميت فيزيكي را در سطحي تعريف كرد كه خطوط ميدان از آن مي گذرند.
يا به عبارتي ديگر شار تعداد خطوط ميداني است كه از سطح مشخص و معيني مي گذرند.


شار الكتريكي:

طبق تعريف بايد ببينيم از سطح مورد نظر چه تعداد خطوط ميدان الكتريكي مي گذرد.
كه در اينجا مي توان از قانون گاوس استفاده كرد كه بعد ها به عنوان يكي از قوانين ماكسول مورد استفاده قرار گرفت.

شار مغناطيسي:
شار مغناطيسي گذرنده از يك سطح بسته همواره صفر است. دليل اين مطلب در تعبير فيزيكي تعريف رياضي شار در سطح بسته مي باشد: خطوط ميدان مغناطيسي به دليل وجود نداشتن تك قطبي مغناطيسي پخش شدگي ندارند.2 كه اين مسئله معادله شار مغناطيسي را برابر با صفر مي كند. پس شار مغناطيسي گذرنده از سطح بسته صفر مي باشد.  


قضيه گاوس در ميدان گرانشي:

«شار گرانشي گذرنده از يك سطح بسته با جرم محصور درون آن متناسب است.»

اثبات قضيه گاوس در ميدان گرانشي:

 
 
 


 
توضيح معادلات:
- پارامترها:

 Da: جزء سطحR:شعاع كرهG:شدت ميدان گرانشيM:  جرم محصور شده در سطحK:ثابت گرانش

- توضيح كيفي:

در بخش اول معادله اول تعريف رياضي شار را مي بينيم.

در تساوي دوم از همين معادله تغيير متغير داديم و متغير انتگرال (جزء سطح) را بر حسب شعاع و زاويه فضايي نوشتيم.

حاصل انتگرال در تساوي سوم نمايش داده شده است.

در معادله دوم از تعريف كمي ميدان گرانشي كمك گرفتيم و از آن حاصل انتگرال را استخراج كرديم.
و در نهايت در معادله سوم قانون گاوس در ميدان گرانشي را مي بينيد.


ديورژانس ميدان گرانشي:

-  قضيه بنيادي ديورژانس:3

- با استفاده از اين قضيه مي توانيم ديورژانس ميدان گرانشي را محاسبه كنيم.
براي اينكار بايد از دوطرف نسبت به حجم مشتق بگيريم:
 : چگالي
عبارت پاياني همان مقدار مورد نظر ما مي باشد.
 
توضيحات پاياني:

 توضيح شكل: در شكل از يك كره جزء سطحي را انتخاب مي كنيم. به همراه اين جزء سطح بردار سطحي عمود برآن وجود دارد. بر اين كره ميدان گرانشي يكنواختي به اندازه معين وارد مي شود. پس با گرفتن انتگرال سطحي مي توان شار مغناطيسي را بدست آورد.

 
پاورقي:

1-      برگرفته از ويكي پديا

2-      

3-   به اين قضيه  قضيه گرين، گاوس و قضيه بنيادي دورژانس گفته مي شود. كه ما به اختصار از «قضيه بنيادي ديورژانس» استفاده كرديم.
برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3052
+ نوشته شده در  چهارشنبه ششم تیر 1386ساعت 12:19 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
گياهاني كه به مريخ مي روند :
گياهاني كه به مريخ مي روند
نگاهی علمی به گیاهانی که قرار است به سیاره سرخ برده شوند.

اضطراب گاهي مي‌تواند كمك‌كننده باشد. اضطراب به شما هشدار مي‌دهد كه شايد خطري تهديدتان مي‌كند و يا شايد اشتباهي روي داده است. همچنين باعث به راه افتادن سيگنال‌هايي مي‌شود كه بدن را در حالت آماده‌باش قرار مي‌دهد. هر چند كه اين اضطراب‌هاي گاه و بيگاه مي‌توانند زندگي انسانها را نجات دهند، اما اضطراب مداوم آسيب‌هايي جدي به دنبال خواهد داشت. هورمون‌هايي كه بدن شما را به صورت ناگهاني براي مقابله با خطر آماده مي‌سازند، در صورتي كه براي مدت طولاني در بدن جريان داشته باشند مي‌توانند به بسياري از دستگاه‌ها نظير مغز و سيستم ايمني صدمه بزنند. گياهان مانند انسانها دچار اضطراب نمي‌شوند؛ اما آنها نيز در مقابل استرس آسيب‌پذيرند و به شيوه‌اي مشابه با آن رو در رومي‌شوند. توليد مي‌كنند كه به ساير قسمتهاي گياه اعلام خطر مي‌كند. بر اساس چشم‌انداز اكتشاف فضا، انسان‌ها در دهه‌هاي آينده به مريخ خواهند رفت و در آنجا به كاوش خواهند پرداخت. شرايط سفر به مريخ و بعد مسافت دانشمندان مهاجر را ناگزير مي‌نمايد گياهان را نيز با خود ببرند. گياهان غذا و اكسيژن توليد مي‌كنند و همدم و يادگاري سبز از خانه هستند. شرايط موجود در مريخ، مانند سرماي شديد، خشكي، فشار كم هوا، و خصوصيات متفاوت خاك، گياهان را با استرس زيادي مواجه مي‌كند. اما وندي باس، متخصص فيزيولوژي گياهي، و امي گروندن، ميكروب ‌شناس از دانشگاه كاروليناي شمالي بر اين باورند كه گياهاني را پرورش داده‌اند كه قادر به زندگي در اين شرايط سخت مي‌باشند. راه‌حل عبارت است از مديريت استرس: شايد از شنيدن اين نكته تعجب كنيد كه در حال حاضر موجوداتي در زمين وجود دارند كه در شرايطي شبيه مريخ زندگي مي‌كنند. البته آنها گياه نيستند بلكه نمونه‌هايي از ابتدايي‌ترين اشكال حيات در زمين هستند؛ ميكروب‌هايي كهن كه در اعماق اقيانوسها، يا زير يخهاي قطبي زندگي مي‌كنند.  

باس و گروندن اميدوارند تا با قرض‌گرفتن برخي ژنها از اين ميكروب‌هاي سخت‌زي، بتوانند گياهاني با قابليت زندگي در مريخ توليد كنند. اولين ژنهايي كه آنها استخراج كردند، ژنهايي هستند كه توانايي گياهان در مقابله با استرس را افزايش مي‌دهند. گياهان معمولي غالباً روشهايي را براي خنثي كردن سوپراكسيد دارا هستند، اما پژوهشگران بر اين باورند كه روشي كه ميكروبي به نام پيروكوكوس فوريوسوس بكار مي‌برد، ممكن است كارايي بيشتري داشته باشد. اين ميكروب در دهانه‌هاي آتشفشاني بسيار داغ در اعماق اقيانوس زندگي ميكند. اما به صورت متناوب با فوران‌ها به آبهاي سرد دريايي وارد مي‌شود. بنابراين بر خلاف سيستم خنثي سازي گياهان، اين سيستم در پيروكوكوس در محدوده خارق‌العاده 100 درجه سانتيگراد اختلاف حرارت عمل مي‌كند. اين نوسان مشابه چيزي است كه گياهان در يك گلخانه مريخي با آن روبرو مي‌شوند. در حال حاضر پژوهشگران ژن پيروكوكوس را داخل گياهي كوچك و با رشد سريع به نام آرابيدوپسيس نموده‌اند. باس مي‌گويد " حالا ما اولين جوانه را داريم. ما آنها را پرورش مي‌دهيم و دانه‌ها را استخراج مي‌كنيم تا نسل‌هاي دوم و سوم را توليد كنيم." در يكسال و نيم تا دو سال آينده آنها اميدوارند كه گياهاني را با دو نسخه از ژن جديد داشته باشند. در آن هنگام بررسي عملكرد ژنها امكان‌پذير مي‌شود: آيا آنها آنزيمهايي خاص با وظايف مشخص را مي‌سازند، آيا آنها واقعاً به بقاي گياه كمك مي‌كنند، و يا حتي موجب آسيب رساندن به آن مي‌شوند. در ادامه، آنها اميدوارند كه ژنهاي ديگري را نيز از ميكروب‌هاي سخت‌زي استخراج كنند؛ ژنهايي كه گياه را در مقابل خشكي، سرما، فشار هواي كم، و امثالهم مقاوم مي‌سازند. مطمئناً هدف تنها توليد گياهاني با توانايي بقا در مريخ نيست.                                     

موفقيت اصلي اين است كه اين گياهان به رشد و نمو خود ادامه دهند يعني محصول توليد كنند، در فرآيند بازيابي پسماندها نقش داشته باشند و به توليد اكسيژن در خانه جديد كمك كنند. به قول باس "چيزي كه ما از يك گلخانه در مريخ مي‌خواهيم پرورش و تقويت گياهان در يك محيط با شرايط مرزي است."  گروندن عقيده دارد كه اين شرايط حقيقتاً پرتنش هستند. اغلب گياهان تا حدودي غير فعال مي‌شوند، يعني رشد و توليد مثل متوقف مي‌شوند و تمام فعاليت‌هاي گياه تنها بر ادامه بقا متمركز مي‌شوند. باس و گروندن اميدوارند كه با وارد كردن ژنهاي ميكروبي به گياهان بتوانند وضعيت را تغيير دهند. گروندن مي‌گويد "با استفاده از اين ژنها، ما در حقيقت گياه را فريب مي‌دهيم زيرا گياه قادر نيست كه اين ژنها را مانند ژنهاي خودش تنظيم كند. ما اميدواريم كه از اين راه توانايي گياه در خاموش كردن بعضي فعاليتها را دور بزنيم." اگر باس و گروندن موفق شوند، كار آنها زندگي بسياري از افرادي كه روي زمين و در محيط‌هاي با شرايط سخت ساكن هستند، را نيز تغيير خواهد داد. باس مي‌گويد " در بسياري از كشورهاي جهان سوم، اگر هنگامي كه خشكسالي فرا مي‌رسد تنها يك تا دو هفته ديگر بتوانيد درو را عقب بياندازيد،به اين معنا خواهد بود كه ميزان محصول لازم براي گذراندن زمستان را خواهيد داشت.  

اگر ما بتوانيم مقاومت به خشكي يا سرما را افزايش بدهيم، دوره محصل‌دهي طولاني‌تر مي‌شود و اين موضوع بر زندگي انسان‌هاي بيشماري تأثير خواهد گذاشت." اين دو دانشمند تأكيد دارند كه پروژه طولاني در پيش دارند. "يكسال و نيم به طول خواهد انجاميد تا ما بتوانيم گياهاني حاوي ژن داشته باشيم كه بتوانيم روي آنها آزمايش انجام دهيم." مدت زمان طولاني‌تري لازم خواهد بود تا مثلاً گياه گوجه‌فرنگي سرمازي و خشكي‌زي در مريخ و يا حتي صحراي داكوتا داشته باشيم. اما گروندن و باس معتقدند كه اين كاري است كه سرانجام به نتيجه خواهد رسيد.  گروندن مي‌گويد " گنجينه غني از ميكروب‌هاي سخت‌زي وجود دارد. بنابراين اگر يكي مؤثر واقع نشد، مي‌توانيد به سراغ ديگري برويد تا در نهايت به آنچه مورد نظرتان است برسيد."امي هم با باس هم عقيده است "اين گنجينه واقعاً بسيار غني و همچنين بسيار هيجان‌انگيز است."  

ارسال توسط : علي پزشكي

منبع :ParsSky.Com

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3068
+ نوشته شده در  شنبه دوم تیر 1386ساعت 9:36 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
تست بينايي:

بمنظور تست بينايي خود و تشخيق نارسايي هايي بينايي و  كور رنگي فايل زير را ببينيد.

 http://cph-theory.persiangig.com/2005-visualtest.htm

 

 

فرستنده حسين جوادي

برگرفته از:http://www.hupaa.com/page.php?id=3097

+ نوشته شده در  چهارشنبه دوم خرداد 1386ساعت 4:1 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
آشنايي با روباتيك:

آشنايي با روباتيك

روبات چيست؟

روبات يك ماشين الكترومكانيكي هوشمند است با خصوصيات زير:
- مي توان آن را مكرراً برنامه ريزي كرد.
- چند كاره است.
- كارآمد و مناسب براي محيط است.

 اجزاي يك روبات:

- وسايل مكانيكي و الكتريكي:

 شاسي، موتورها، منبع تغذيه، ...

- حسگرها (براي شناسايي محيط):

دوربين ها، سنسورهاي sonar، سنسورهاي ultrasound، ...

- عملكردها (براي انجام اعمال لازم)

بازوي روبات، چرخها، پاها، ...

- قسمت تصميم گيري (برنامه اي براي تعيين اعمال لازم):

حركت در يك جهت خاص، دوري از موانع، برداشتن اجسام، ...

- قسمت كنترل (براي راه اندازي و بررسي حركات روبات):

نيروها و گشتاورهاي موتورها براي سرعت مورد نظر، جهت مورد نظر، كنترل مسير، ...

 تاريخچه روباتيك:

- 270 ق م : زماني كه يونانيان به ساخت مجسمه هاي متحرك ميپرداختند.

- حدود سال 1250 م: بيشاپ آلبرتوس ماگنوس (Bishop Albertus Magnus) ضيافتي ترتيب داد كه درآن، ميزبانان آهني از مهمانان پذيرايي مي كردند. با ديدن اين روبات، سنت توماس آكويناس (Thomas Aquinas) برآشفته شد، ميزبان آهني را تكه تكه كرد و بيشاب را ساحر و جادوگر خواند.

- سال 1640 م: دكارت ماشين خودكاري به صورت يك خانم ساخت و آن را Ma fille Francine " مي ناميد.اين ماشين كه دكارت را در يك سفر دريايي همراهي مي كرد، توسط كاپيتان كشتي به آب پرتاب شد چرا كه وي تصور مي كرد اين موجود ساخته شيطان است.

- سال 1738 م: ژاك دواكانسن (Jacques de Vaucanson) يك اردك مكانيكي  ساخت كه از بيش از 4000 قطعه تشكيل شده بود.
اين اردك مي توانست از خود صدا توليد كند، شنا كند، آب بنوشد، دانه بخورد و آن را هضم و سپس دفع كند. امروزه در مورد محل نگهداري اين اردك اطلاعي در دست نيست.

- سال 1805 م: عروسكي توسط ميلاردت (Maillardet) ساخته شد كه مي توانست به زبان انگليسي و فرانسوي بنويسد و مناظري را نقاشي كند.

- سال 1923 م: كارل چاپك (Karel Capek) براي اولين بار از كلمه روبات (robot) در نمايشنامه خود به عنوان آدم مصنوعي استفاده كرد. كلمه روبات از كلمه چك robota گرفته شده است كه به معني برده و كارگر مزدور است. موضوع نمايشنامه چاپك، كنترل انسانها توسط روباتها بود، ولي او هرگونه امكان جايگزيني انسان با روبات و يا اينكه روباتها از احساس برخوردار شوند، عاشق شوند، يا تنفر پيدا كنند را رد مي كرد.

- سال 1940 م: شركت وستينگهاوس (Westinghouse Co.) سگي به نام اسپاركو (Sparko) ساخت كه هم از قطعات مكانيكي و هم الكتريكي در ساخب آن استفاده شده بود. اين اولين باري بود كه از قطعات الكتريكي نيز همراه با قطعات مكانيكي استفاده مي شد.

- سال 1942 م: كلمه روباتيك (robatics) اولين بار توسط ايزاك آسيموف در يك داستان كوتاه ارائه شد. ايزاك آسيموف (1920-1992) نويسنده كتابهاي توصيفي درباره علوم و داستانهاي علمي تخيلي است.

- دهه 1950 م: تكنولوژي كامپيوتر پيشرفت كرد و صنعت كنترل متحول شد. سؤلاتي مطرح شدند. مثلاً: آيا كامپيوتر يك روبات غير متحرك است؟

- سال 1954 م: عصر روبات ها با ارائه اولين روبات آدم نما توسط جرج دوول (George Devol) شروع شد.

امروزه، 90% روباتها، روباتهاي صنعتي هستند، يعني روباتهايي كه در كارخانه ها، آزمايشگاهها، انبارها، نيروگاهها، بيمارستانها، و بخشهاي مشابه به كارگرفته مي شوند.در سالهاي قبل، اكثر روباتهاي صنعتي در كارخانه هاي خودروسازي به كارگرفته مي شدند، ولي امروزه تنها حدود نيمي از روباتهاي موجود در دنيا در كارخانه هاي خودروسازي به كار گرفته مي شوند.مصارف روباتها در همه ابعاد زندگي انسان به سرعت در حال گسترش است تا كارهاي سخت و خطرناك را به جاي انسان انجام دهند.براي مثال امروزه براي بررسي وضعيت داخلي رآكتورها از روبات استفاده مي شود تا تشعشعات راديواكتيو به انسانها صدمه نزند.

 - سال 1956 م: پس از توسعه فعاليتهاي تكنولوژي يك كه بعد از جنگ جهاني دوم، يك ملاقات تاريخي بين جورج سي.دوول(George C.Devol) مخترع و كارآفرين صاحب نام، و ژوزف اف.انگلبرگر (Joseph F.Engelberger) كه يك مهندس با سابقه بود، صورت گرفت. در اين ملاقات آنها به بحث در مورد داستان آسيموف پرداختند. ايشان سپس به موفقيتهاي اساسي در توليد روباتها دست يافتند و با تأسيس شركتهاي تجاري، به توليد روبات مشغول شدند. انگلبرگر شركت Unimate برگرفته از Universal Automation را براي توليد روبات پايه گذاري كرد. نخستين روباتهاي اين شركت در كارخانه جنرال موتورز (General Motors) براي انجام كارهاي دشوار در خودروسازي به كار گرفته شد. انگلبرگر را "پدر روباتيك" ناميده اند.

- دهه 1960 م: روباتهاي صنعتي زيادي ساخته شدند. انجمن صنايع روباتيك اين تعريف را براي روبات صنعتي ارائه كرد:

"روبات صنعتي يك وسيلة چند كاره و با قابليت برنامه ريزي چند باره است كه براي جابجايي قطعات، مواد، ابزارها يا وسايل خاص بوسيلة حركات برنامه ريزي شده، براي انجام كارهاي متنوع استفاده مي شود."

 - سال 1962 م: شركت خودروسازي جنرال موتورز نخستين روبات Unimate را در خط مونتاژ خود به كار گرفت.

 - سال 1967 م: رالف موزر (Ralph Moser) از شركت جنرال الكتريك (General Electeric) نخستين روبات چهارپا را اختراع كرد.

 - سال 1983 م: شركت Odetics يك روبات شش پا ارائه كرد كه مي توانست از موانع عبور كند و بارهاي سنگيني را نيز با خود حمل كند.

 - سال 1985 م: نخستين روباتي كه به تنهايي توانايي راه رفتن داشت در دانشگاه ايالتي اهايو (Ohio State Uneversity) ساخته شد.

 - سال 1996 م: شركت ژاپني هندا (Honda) نخستين روبات انسان نما را ارائه كرد كه با دو دست و دو پا طوري طراحي شده بود كه مي توانست راه برود، از پله بالا برود، روي صندلي بنشيند و بلند شود و بارهايي به وزن 5 كيلوگرم را حمل كند

روباتها روز به روز هوشمندتر مي شوند تا هرچه بيشتر در كارهاي سخت و پر خطر به ياري انسانها بيايند.    


قانون روباتيك مطرح شده توسط آسيموف:

1- روبات ها نبايد هيچگاه به انسانها صدمه بزنند.

2- روباتهابايد دستورات انسانها را بدون سرپيجي از قانون اوّل اجرا كنند.

3- روباتها بايد بدون نقض قانون اوّل و دوم از خود محافظت كنند.


انواع ربات ها :

رباتهاي امروزي كه شامل قطعات الكترونيكي و مكانيكي هستند در ابتدا به صورت بازوهاي مكانيكي براي جابجايي قطعات و يا كارهاي ساده و تكراري كه موجب خستگي و عدم تمركز كارگر و افت بازده ميشد بوجود آمدند. اينگونه رباتها جابجاگر (manipulator) نام دارند.جابجاگرها معمولا در نقطه ثابت و در فضاي كاملا كنترل شده در كارخانه نصب ميشوند و به غير از وظيفه اي كه به خاطر آن طراحي شده اند قادر به انجام كار ديگري نيستند. اين وظيفه ميتواند در حد بسته بندي توليدات, كنترل كيفيت و جدا كردن توليدات بي كيفيت, و يا كارهاي پيچيده تري همچون جوشكاري و رنگزني با دقت بالا باشد.

نوع ديگر رباتها كه امروزه مورد توجه بيشتري است رباتهاي متحرك هستند كه مانند رباتهاي جابجا كننده در محيط ثابت و شرايط كنترل شده كار نميكنند. بلكه همانند موجودات زنده در دنياي واقعي و با شرايط واقعي زندگي ميكنند و سير اتفاقاتي كه ربات بايد با انها روبرو شود از قبل مشخص نيست. در اين نوع ربات هاست كه تكنيك هاي هوش مصنوعي ميبايست در كنترلر ربات(مغز ربات) به كار گرفته شود.

رباتهاي متحرك به دسته هاي زير تقسيم بندي ميشوند:
1-رباتهاي چرخ دار
با انواع چرخ عادي

 

و يا شني تانك

 

و با پيكربندي هاي مختلف يك, دو يا چند قسمتي

 

2-رباتهاي پادار مثل سگ اسباب بازيAIBO ساخت سوني كه در شكل بالا نشان داده شد يا ربات ASIMO ساخت شركت هوندا

3-رباتهاي پرنده


4-رباتهاي چند گانه(هايبريد) كه تركيبي از رباتهاي بالا يا تركيب با جابجاگرها هستند

و ...

مزاياي روباتها:

1-  روباتيك و اتوماسيون در بسياري از موارد مي توانند ايمني، ميزان توليد، بهره و كيفيت محصولات را افزايش دهند.

2-  روباتها مي توانند در موقعيت هاي خطرناك كار كنند و با اين كار جان هزاران انسان را نجات دهند.

3-  روباتها به راحتي محيط اطراف خود توجه ندارند و نيازهاي انساني براي آنها مفهومي ندارد. روباتها هيچگاه خسته نمي شوند.

4-  دقت روباتها خيلي بيشتر از انسانها است آنها در حد ميلي يا حتي ميكرو اينچ دقت دارند.

5-  روباتها مي توانند در يك لحظه چند كار را با هم انجام دهند ولي انسانها در يك لحظه تنها يك كار انجام مي دهند.

 معايب روباتها:

1-  روباتها در موقعيتهاي اضطراري توانايي پاسخگويي مناسب ندارند كه اين مطلب مي تواند بسيار خطرناك باشد.

2-  روباتها هزينه بر هستند.

3-  قابليت هاي محدود دارند يعني فقط كاري كه براي آن ساخته شده اند را انجام مي دهند.

 
-  اين سايت ميتوانيد طرز ساخت يك روبات از اول تا اخر را ياد بگيريد (حتما توصيه ميشود)

منبع: http://robot.schoolnet.ir

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و یکم فروردین 1386ساعت 3:40 بعد از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
شرايط ثبت اختراع و بررسي قوانين و مباحث حقوقي آن:

شرايط ثبت اختراع و بررسي قوانين و مباحث حقوقي آن

 

 رضا تاج آبادي*
غلامرضا فلاحي**

*كارشناس رسمي دادگستري و كارشناس ارشد كتابداري و اطلاع رساني مجتمع آموزشي جهاد كشاورزي استان مركزي

Email :

**كارشناسي ارشد مجتمع آموزشي جهاد كشاورزي استان مركزي


چكيـده :
ثبت اختراع يا پتنت يا پته امتيازي است كه دولت و يا موسسه خاص در يك كشوربه مبتكران و مخترعان براي ايجاد يك ابداع نو وجديد كه از نظر اقتصادي حائز اهميت باشد اهدا مي كند . ثبت اختراع به طور كلي توليد و يا فرآيندهايي را در بر مي گيرد كه شامل جنبه هاي تكنيكي يا عملكرد جديد باشد . در واقع ثبت اختراع ، هر نوع بهره برداري مالي و اقتصادي از ابداع تا مدت زمان خاصي را در اختيار متكبر قرار داده و حق مالكيت آن را از ديگران سلب مي كند .  در هر كشوري ثبت اختراع جزء حقوق داخلي آن كشور محسوب مي شود و امتيازاتي از طرف كشور مربوطه در اختيار فرد متكبر قرار مي گيرد . در صورتيكه ثبت اختراع جنبه بين المللي داشته باسد از حقوق بين المللي برخوردار شده ، ساير كشورها را از دخل و تصرف در ابداع ايجاد شده منع مي كند. اثري به عنوان پتنت قابل ثبت است كه در سطح جهاني نو و جديد باشد و در ضمن ظرفيت كاربرد صنعتي داشته و در شاخه علمي مربوط به خود به صورت عام بكار گرفته شود. شيوه نگارش ثبت اختراع (پتنت) از اهميت خاصي برخوردار است كه مي تواند نقش مؤثري در پذيرش ثبت نام داشته باشد. تصويب قانون ثبت علائم تجاري و اختراعات ايران در سال 1310 نشان دهنده قدمت و كهنسالي اين مقوله در ايران است . اما در تمام سالهاي گذشته ، اين قانون نتوانسته است فوايد مورد انتظار را براي كشور به همراه داشته باشد.هدف از ارائه اين مقاله آشنايي با مفهوم ثبت اختراع و قوانين و مباحث حقوقي مربوط به آن است.
 كليد واژه : اختراع ،پتنت، پته، مالكيت فكري ، مالكيت صنعتي، ورقه اختراع، اظهار نامه ، مباني حقوقي پتنت ، معاهده همكاري اختراع .
 
مـقدمــه
هرگاه سخن از دارايي به ميان مي آيد ناخود گاه ذهن انسان به سمت مصاديق عيني مالكيت همچون پول ، زمين ، كالا و ... سوق پيدا مي كند، اين در حالي است كه در دنياي امروز نوع ديگري از مالكيت مورد توجه قرار گرفته است كه به مراتب از داراييهاي ملموس ، پر اهميت تر مي باشد و از آن با عنوان مالكيت فكري (intelle ctual property ) ياد مي شود . در واقع اين نوع دارايي محصول هوش انساني بوده و در مقايسه با ساير كالا ها و محصولات داراي خصايص منحصر به فردي مي باشد از جمله آنكه اين نوع دارايي نتيجه مستقيم كار فكري انسان بوده و در اثر مصرف از بين نمي رود و ديگر آنكه و ديگر آنكه به راحتي عرضه شده و قابليت تكثير دارد. مسلما به دست آمردن هر نوع مالكيت منجر به اخذ حقوقي خواهد شد و در زمينه دارايي هاي فكري حقوق مالكيت فكري پديد مي آيد . حقوق مالكيت فكري (IPR) در معناي وسيع كلمه عبارتست از حقوق ناشي از آفرينش ها و خلاقيت هاي فكري در زمينه هاي علمي ، صنعتي ، ادبي و هنري اين حقوق به دو حوزه تقسيم مي شود : يكي حقوق مالكيت صنعتي و ديگري حقوق مالكيت ادبي و هنري و حقوق جانبي آن كه به طور كلي از آن به حق نسخه برداري (كپي رايت) نام برده مي شود. در ميان مصاديق مختلف مالكيت صنعتي همچون پتنت ، علائم تجاري ، اسرار تجاري و .. ، ثبت اختراع به لحاظ نقشي كه در زندگي بشر و پيشرفت انسان ها دارد ، از اهميت خاصي برخوردار است. پتنت حقي انحصاري است كه در قبال اختراع انجام شده به مخترع يا نماينده قانوني او اعطا مي شود . به عبارت ديگر سندي است كه توصيف كننده يك اختراع بوده و بر اساس در خواست متقاضي به وسيله يك اداره دولتي يا يك اداره  منطقه اي به نيابت از چند كشور صادر مي شود و حمايت قانوني و اختيار بهره برداري (توليد، استفاده ، فروش و صادرات ) يك اختراع را به صاحب آن در محدوده زماني خاص (عمدتا 20 سال ) اعطا مي نمايد . بايد توجه داشت كه پتنت مجوز توليد محصول اختراعي نيست بلكه تنها ديگران را از توليد آن باز مي دارد .
اختراعات ثبت شده در واقع در تمام شئونات زيست بشر سايه افكنده است . براي اينكه دارنده حق اختراع بتواند ديگران را از استفاده و توليد محصول يا فرآيند به ثبت  رسيده منع كند ، حق اختراع به وي اعطا مي شود اما لازم است توجه شود كه دارندگان پتنت موظف هستند درازاي دريافت حمايت از اختراع ، اطلاعات مربوط به اختراع خود را در اختيار عموم قرار دهند تا بدنه دانش فني موجود در جهان تقويت شده و در نتيجه در افراد ديگر نيز نو آوريها و خلاقيت هاي بيشتر ايجاد گردد . بر اين اساس پتنت ها نه تنها از دارندگان خود حمايت مي كنند بلكه تأمين كننده اطلاعات ارزشمندي براي نسلهاي آينده محققان و مخترعان نيز   مي باشند. دارنده حق اختراع مي بايست امتياز انحصاري خويش را فقط در جهت هدف مشروع و جبران سرمايه گذاريش در بخش تحقيق و توسعه بكار برد و قصدش صرفا مانع شدن از رقابت نباشد . براي اطمينان از اين امر قيد و بند قانوني وجود دارد بدين ترتيب كه اگر دارنده حق اختراع پس از يك دوره معين از اين حق به صورت اقتصادي بهره برداري نكند مجوز اجباري صادر خواهد شد .  اختراعات ثبت شده يكي از شاخص هاي فناوري است . در اغلب موارد تقاضاي ثبت اختراع به فاصله كوتاهي پس از توليد يك نوآوري در خواست مي شود . پر كردن تقاضا نامه ثبت اختراع نشان مي دهد كه نوآوري بالقوه از ارزش اقتصادي برخوردار است و ميتوان براي دست يافتن به سود نهايي هزينه هاي آن را تقبل كرد. به همين دليل است كه شركت ها تمايل دارند در زمينه ثبت اختراعات سرمايه گذاري كنند و يا اينگونه فعاليت ها را دنبال كنند . ويژگي ديگري كه داده هاي مربوط به اختراعات ثبت شده را جالب توجه مي كند اين واقعيت است كه اطلاعاتي كه در قالب گواهيهاي ثبت اختراعات فاش مي شود، اطلاعاتي منحصر به فرد و با ارزش است  . تقاضاهاي ثبت اختراعات معمولا بعد از 18 ماه از تاريخ تكميل تقاضا نامه منتشر  مي شود .
  مهمترين پايگاه اطلاعاتي كه در آن داده هاي بين المللي در قالب خانواده ثبت دسته بندي شده است توسط درونت تهيه و ارائه شده است كه نمايه جهاني ثبت اختراعات (world pateninden ) نام دارد. طي سال هاي 1981 تا 2001 بطور متوسط سالانه 98630 اختراع در جهان به ثبت رسيده و رشدي حدود 53/4 درصد را به طور سالانه نشان مي دهد آمريكا با بيشترين ثبت اختراع سالانه كه در حدود 53895 برآورد شده است و داشتن سهمي معادل 55 درصد از كل اختراعات ثبت شده در جهان رتبه اول را احراز كرده است  . تعداد اختراعات ثبت شده در آمريكا از سال 1981 تا 2001 بيش از دو برابر شده است . پس از آمريكا كشورهاي ژاپن، آلمان ، فرانسه ، انگليس و كانادا رتبه هاي بعدي را در متوسط ثبت اختراعات سالانه طي اين دوره داشته اند. اما نكته بسيار مهم وضعيت نا مطلوب ايران در بخش ثبت اختراع است . بر خلاف آنكه در بخش توليد مقالات علمي ايران طي بيست سال مورد بررسي پيشرفت كرده و جايگاه خود را بين كشورهاي جهان ارتقا داده است در بخش ثبت اختراع نه تنها پيشرفتي حاصل نشده بلكه جايگاه ايران تنزل كرده است . چنانكه ارقام و اعداد نشان مي دهد اگر چه وضعيت ايران در بخش توليد علم خام چندان بد نيست . ايران در سال 1981 فقط با ثبت 2 اختراع رتبه 44 را در بين كشورهاي جهان  داشته است و در سال 2001 نيز با ثبت 2 اختراع در اين بيست سال به رتبه 57 نزول كرده است و در نتيجه در طول دوره رتبه 59 را كسب كرده است . در اين دوره ايران به طور متو سط سالانه كمتر از 1 اختراع ثبت كرده و سهمي حدود 0009/0 درصد از ثبت اختراع جهاني را به خود اختصاص داده است . ايران همچنين درلول اين دوره در بين كشورهاي اسلامي رتبه نهم، در بين كشورهاي خاورميانه رتبه هشتم و در بين كشورهاي همسايه خود رتبه پنجم را به لحاظ ثبت اختراع كسب كرده است .


پتنت
پتنت جهت حمايت از مفاهيم ، روشهاي ، ابزار يا فرآيندهاي كه جديد ، مفيد ، غير بديهي باشند، بكار گرفته مي شود . درموافقت نامه: Agreement onTrade Related Aspects of Intellectnal Propety Rights TRIPS كه در سال 1394 ميلادي به منظور حمايت از حقوق مالكيت فكري در سطح بين المللي بين سازمان تجارت جهاني (WTO)  و سازمان جهاني مالكيت فكري (WIPO:World Intellectual Property Organization) منعقد گرديد ، مقرر شد تنها اختراعاتي قابليت پتنت شدن را داشته باشند كه اولا داراي يك گام نوآوري هستند و ثانيا پتانسيل كاربرد صنعتي را دارا مي باشند .فلزا در مقايسه با اين نوع ازاختراعات مواردي همچون اكتشافات ، روشهاي تشخيص و درمان ويا اختراعاتي كه در تضاد با اصول كلي اخلاقي باشند ، قابل پتنت شدن نخواهند بود. هدف از ثبت پتنت ، پيشرفت نوآوري بوسيله افشا سازي جزئيات اختراع در سطح عمومي است وبدين وسيله شخص مخترع و يا مالك اختراع داراي حقوق انحصاري مي گردد كه بر طبق آن ديگران حق ساخت ، استفاده ، فروش ، وارادت و صادرات مقوله مورد اختراع را نخواهند داشت . حقوق مذكور در فاصله زماني 17 الي 20 سال پس از ثبت پتنت داراي اعتبارمي باشند .  پتنت ها در طي يك فرآيند پرهزينه و زمان به بدست مي آيند . دراين رابطه دو سيستم رايج مي باشد ، در اروپا ، ژاپن و اقيانوسيه سيستم First to file به كار مي رود بدين ترتيب حق تقدم با شخصي است كه زودتر اقدام به پركردن تقاضانامه پتنت نموده است .  در امريكا سيستم First to Invent كاربرد دارد يعني امتياز اختراع متعلق به شخصي است كه براي نخستين بار اين اختراع را انجام داده است حتي اگر شخص ديگري زودتر جهت ثبت اقدام كرده باشد دراين صورت بايد در طي يكسا ل از اولين اقدام براي فروش محصول ، تقاضانامه هاي پتنت پر شوند در غير اينصورت پتنت بي اعتبار خواهد شد.  ثبت اختراع ( پته ) امتيازي است كه دولت ويا موسسه خاص دريك كشور به مبتكران براي ايجاد يك ابداع نو وجديد كه از نظر اقتصادي حائز اهميت باشد اهدا مي كند . مبتكر ، اين  برتري را نسبت به ديگران مي يابد كه بدون اجازه وي ساخت ، استفاده ويا فروش آن تامدت زمان معلومي ممنوع ودر انحصار وي باشد. تحت شرايط معيني مدت زمان ثبت اختراع مي تواند تمديد شود.  درصورتي كه ابداع ايجاد شده ازنظر اقتصادي بسيار حائز اهميت باشد ، مي تواند تا مدتهاي مديدي به صورت انحصاري درآيد . پس از اهداء امتياز پته وثبت آن ، ابداع ايجاد شده مي تواند خريد و فروش شده و برروي آن سرمايه گذاري شود .  پته هر كشوري حقوق داخلي آن كشور محسوب مي شود. به عنوان مثال پته در كشور انگلستان ، امتيازاتي را براي مبتكر در داخل آن كشور دارد و از طرفي مانع ورود موارد مشابه آن از خارج به داخل كشور مي شود.  در بعضي از كشورها پته جنبه بين المللي داشته و خلق اثر از حقوق بين المللي برخورد دار مي باشد . از اينرو ساير كشورها را از دخل و تصرف در ابداع ايجاد شده منع مي كند.
ثبت اختراع به طور كلي توليد و يا فرآيندهايي را در برمي گيرد كه شامل جنبه هاي تكنيكي يا عملكرد جديد باشند . به عنوان مثال آنچه در پته مطرح است اين است كه ابداع ايجاد شده چگونه كار مي كند؟ چه عملكردي دارد ؟ چطور ساخته شده و چه چيزي را بنيان گذاري مي كند؟ اكثر  پتنت ها نقش مهمي در پيشرفت تكنولوژي مربوط دارند.  امتياز پتنت ها اغلب تا بيست سال انحصاري بوده و در اختيار فرد يا افراد ابداع كننده و يا كمپاني در ارتباط با آن مي باشد . تعريف پتنت دو موضوع را به روشني بيان مي كند: يكي فايده پتنت براي صاحب اختراع و ديگري فايده آن براي ديگران . ازيك سو باثبت اختراع ، راه استفاده غير مجاز براي ديگران بسته مي شود و صاحب اختراع مي تواند با عقد قرار داد، اجازه استفاده ( ليسانس ) اختراع خود را به ديگران واگذار كند وعلاوه بر شهرت علمي ، از منافع مادي اختراع شود نيز بهره ببرد. از سوي ديگر ، اين حق تنها درازاي افشاي تمام جزئيات اختراع براي عموم ، به صاحب آن داده مي شود. اين ترتيب اسرار علمي و فني حاصل از پژوهش ، فقط دركتابخانه شخصي و بايگاني مغز افراد نمي ماند و نيازنيست تمام گامهايي كه براي رسيدن به هدفي برداشته شده توسط نسلهاي بعد نيز تكرار شود.
 
كليات ثبت اختراع  
اختراع (Invention)  محصول يا فرآيندي است كه راه جديد انجام كاري را ارائه مي دهد يا راه حل فني جديدي را براي مشكل خاصي پيشنهاد مي كند. حق ثبت اختراع يا پتنت(Patent) حق انحصاري است كه درقبال اختراع ثبت شده به مخترع يا نماينده قانوني او اعطا مي شود.  پتنت حمايت قانوني از اختراع را براي دارنده آن تأمين مي كند. اين حمايت براي مدت محدودي ( حداكثر بيست سال ) در ازاي افشاي جزئيات اختراع براي عموم ، اعطا مي شود.
حمايت پتنت به اين معنا است كه مورد اختراع را نمي توان بدون اجازه دارند پتنت به صورت تجاري توليد كرد، استفاده يا توزيع نمود وبه فروش رسانده به اين نكته مهم بايد توجه داشته كه پتنت مجوز توليد محصول اختراعي نيست بلكه تنها ديگران را از توليد آن باز مي دارد .  حقوق پتنت معمولا پس از ارائه داد خواست ازسوي دارده آن به دادگاه ، احقاق مي شود. دادگاه در بيشتر نظام ها ، شخص يا اشخاص نقض كننده حقوق پتنت رااز اين كار باز داشته و وي را مكلف به جبران خسارتهاي وارده به صاحب حق اختراع مي نمايد .  همچنين چنانچه شخص ثالثي در دادگاه حق اعطا شده پتنت را به چالش كشيده ودر اين امر موفق شود ، حق پتنت اعطا شده غير معتبر شناخته خواهد شد . به عنوان مثال بتوند ثابت نمايد كه اختراع فاقد شرايط قانوني و لازم بوده است.
دارنده پتنت حق دارد تصميم بگيرد چه كسي مي تواند در طول مدت حمايت، از اختراع وي بهره برداري نمايد . وي مي تواند با عقد قرار داد اجازه يا ليسانس استفاده از اختراع را به افراد ديگر واگذاري كند.
دارنده پتنت همچنين مي تواند حق اختراع خود را بطور كامل به ديگري بفروشد كه خريدار ، دارنده جديد آن اختراع شناخته خواهد شد.  با انقضاي دوره زماني پتنت ( حداكثر 20 سال از زمان ثبت تقاضا نامه ) حمايت از اختراع پايان گرفته و استفاده از آن در اختيار عموم خواهد بود.يعني دارنده پتنت ديگر حقوق اختراع خود را دارا نبوده و هرشخصي مي تواند از آن بهره برداري تجاري كند.
 
 شرايط عمومي ثبت اختراع
بطور كلي اختراعي قابل ثبت است كه حداقل شرايط ذيل در آن محقق باشد:
1-نو باشد (Novelty) : اختراع بايد داراي مشخصه جديدي باشد كه سابقه آن مشخصه در دانش وزمينه فني مربوط به آن اختراع پيش بيني نشده باشد . به اين دانش موجود در اصطلاح Prior Art  اطلاق مي گردد.
2-داراي گام ابتكاري باشد (Inventive Step) : اختراع بايد علاوه بر نو بودن ، ارتقاء قابل توجهي را در حيطه خود موجب شود بطوري كه استنتاج آن توسط فردي با دانش متوسط درآن زمينه امري بديهي محسوب نشود . به عبارت ديگر راه حل فني را كه اختراع براي حل مشكل پيشنهاد مي كند ، بايد نسبت به ساير راه حلهاي احتمالي موجود ،مزيت قابل توجهي داشته باشد. در واقع اختراع بايد بتواند در حيطه خود مشكلي را از مشكلات موجود كه هنوز راه حل ندارند، حل نمايد تا داراي گام ابتكاري باشد .
3-فايده عملي داشته باشد ( Practical Use) ) : اختراع نبايد صرفا تئوريك و نظري باشد بلكه بايد قابليت استفاده عملي و توليد در صنعت را داشته باشد .
4-مشمول موارد غير قابل ثبت نباشد (Unpatentable Subject Matter) :  علاوه بر سه شرط فوق در بيشتر كشورها قوانيني وجود دارد كه به موجب آن نمي توان بعضي اختراعات را در آن سرزمين به ثبت رساند . مثل آنچه كه برخلاف نظم عمومي و اخلاقيات باشد ، يا كشفها و تئوريهاي عملي ، روشهاي رياضي ، گونه هاي گياهي وحيواني ، روشهاي تجارت ، روشهاي معالجه يا تشخيص بيماري در انسان و دام و نرم افزارهاي كامپيوتري فاقد اثرات فني .


اختراعات كوچك (Vtility  Models ) :
بطور كلي ، اختراع كوچك اختراعي است كه تمام الزامات قابليت ثبت اختراع را ندارد ولي داراي استفاده صنعتي است .
هدف از شمول اختراعات كوچك در نظام مالكيت فكري بعضي از كشورها ، پرورش و مراقبت از نوآوريهاي درون زاد بخصوص در كسب و كارهاي كوچك و متوسط و دربين اشخاص حقيقي است . به عنوان مثال در كشور آلمان مي توان محصولات جديد را با هزينه كمتر ، راحت تر و درمدت زمان كوتاهتري به صورت اختراع كوچك به ثبت رساند. به خصوص در مورد شرط دارا بودن گام ابتكاري اختراعات كوچك ، سخت گيري زيادي صورت نمي گيرد. در حال حاضر كشورهايي كه اختراعات كوچك را ثبت مي كند عبارتند از : استراليا ، آرژانتين و ...


حق تقدم در ثبت اختراع
حق تقدم ، حق اولويتي است كه به موجب معاهده پاريس ، كه اكثر كشورها از جمله ايران عضو آن مي باشند، به اتباع كشورهاي عضو اين معاهده اعطا گرديده است . به موجب اين حق،چنانچه فردي اظهار نامه ثبت اختراع خويش را دريكي از كشورهاي عضومعاهد پاريس و از جمله كشور متبوع خود ارائه نموده باشد ، ظرف مدت 12 ماه از تاريخ ثبت تقاضا نامه ، مي تواند در ديگر كشورهاي عضو نيز تقاضاي ثبت اختراع خويش را بنمايد . و در اين مدت نسبت به ديگر افراد داراي حق اولويت مي باشد . به اين معنا كه ديگر افراد نمي توانند ظرف مدت مذكور اختراع وي را به نام خود در ساير كشورها به ثبت برسانند، البته در صورتي كه وي تقاضاي ثبت اختراع را ظرف مهلت  12 ماهه در كشورهاي مورد نظرش بنمايد بايد ظرف مدت يكساله از تاريخ تقاضا نامه ثبت اختراع در داخل نسبت به ثبت بين المللي آن اقدام نمايد .
استراتژي ثبت اختراع
براي ثبت اختراع بايد استراتژي داشت. قبل از تقاضا ي تشكيل پرونده ثبت اختراع ، مخترع يا شركت بايد پاسخهاي قانع كننده اي به سؤالات زير داشته باشد :
چرا بايد اختراع خود را ثبت كنيم؟
 چه چيزي رابايد ثبت كنيم ؟
چه وقت اختراع خود راثبت كنيم؟
كجا اختراع خود را ثبت كنيم؟


مراحل ثبت و نگهداري اختراع در كشورهاي اروپايي
مراحل ثبت وحفظ حقوق اختراع ثبت شده در كشورهاي عضو اتحاديه اروپا بسيار پيچيده است . بطور كلي با طي كردن مراحل ذيل مي توان اختراع مورد نظر را در اين كشورها ثبت و حفظ نمود :
الف ) آماده سازي :
قبل از اقدام رسمي براي تشكيل پرونده ثبت اختراع لازم است حداقل سه مرحله زير را به انجام مي رساند :
1-  نوشتن گزارش اختراع به زبان انگليسي، آلماني يا فرانسه بطوري كه شامل زمينه و حوزه فناوري اختراع ، سابقه قبلي، جزئيات كامل فني ، مزاياي اختراع ادعايي و نحوه حل مشكلات موجود باشد . همچنين بايد طريقه انجام عملي موضوع اختراع با ذكر مثال توصيف شود .
2-  نوشتن پيش نويس پتنت بر اساس گزارش اختراع كه معمولا توسط وكيل انجام مي شود .
3-  پر كردن فرم هاي رسمي اداره ثبت اختراعات اروپا .
ب) تشكيل و پيگيري پرونده:
اين بخش با تسليم فرم هاي پر شده و تقاضاي تشكيل پرونده در يكي از شعب اداره ثبت اختراع اروپا (شعبه مركزي د رمونيخ آلمان ) آغاز شده و خود شامل مراحل زير است:
1-  بررسي شكلي پرونده در شعبه به لحاظ كامل بودن مدارك لازم  .
2- جستجوي موضوع و ادعاهاي اختراع توسط واحد جستجوي اداره ثبت اختراع اروپا .
3- انتشار پرونده شامل جزئيات فني قانوني پرونده و نتايج جستجو در روزنامه رسمي به صورت چاپي و ديجيتال ( لوح فشرده و اينترنت) .
4- بررسي ماهوي محتويات پرونده در صورت تسليم در خواست و پرداخت هزينه هاي لازم .
ج) اعطاي گواهي ثبت اختراع :
پس از بررسي ماهوي پرونده در صورت متقاعد شدن كميته مربوطه ، گواهي اعطاي پتنت به نام متقاضي صادر خواهدشد.
د) تمديد سالانه:
در صورت پرداخت هزينه هاي لازم ، پروانه ثبت اختراع در هر يك از كشورهاي عضو اتحاديه كه مورد درخواست قرار گرفته اند، بطور ساليانه تمديد خواهدشد
ر) اعمال حق :
در صورتي كه دارنده امتياز معتبر اختراع در هر يك از كشورهاي مربوطه ، متوجه نقض حقوق پتنت توسط اشخاص ثالث شود  مي تواند براي احقاق حقوق خود از طرق مختلف اقدام نمايد.


ثبت اختراع در ساير كشورها
گام نخست در بدست آوردن پتنت در هر كشور ، مستلزم ارائه تقاضانامه (application) ثبت پتنت و تشكيل پرونده (filing ) در اداره ثبت اختراعات آن كشور است .  تقاضانامه پتنت عموما داراي قسمتهايي نظير عنوان اختراع، سابقه و شرح فني آن است . توصيف فني اختراع مي بايست با بياني روشن و به زبان رسمي كشور هدف وبه حد كافي داراي جزئيات باشد طوري كه بتواند شخصي را بافهم متوسط از آن فن به استفاده يا بازسازي آن اختراع قادر سازد معمولا براي توصيف بهتر اختراع ، نقشه، طرح و دياگرام هاي مربوطه نيز ارائه مي شوند . تقاضانامه همچنين حاوي چند ادعا (claim) است كه در واقع حدود و ثغور قانوني حمايت درخواستي را تعيين مي كند. اداره ثبت اختراع كشور مورد تقاضا پس از بررسي كارشناسي پرونده و احتمالا پس از انتشار مفاد تقاضانامه در سطح عموم(publication) در صورت احراز شرايط،نهايتا حق پتنت را اعطا مي نمايد كه در سرتاسر همان كشور معتبر و قابل دفاع است. بايد توجه داشت كه انتشار پتنت در سطح عموم به معناي اعطاي حق پتنت نيست، مگر در آن به نحوي مشخص شده باشد . در واقع تقاضانامه در اداره ملي ثبت اختراعات كشور موردنظر و يا دفتر منطقه اي به نمايندگي از سوي كشورهاي عضو (مانند اداره ثبت اختراعات اروپا) به ثبت رسيده و در نهايت پس از بررسي و احراز شرايط لازم از سوي دولت مربوط اعطا مي گردد. در مورد دفاتر منطقه اي نكته مهم اين است كه متقاضي بايد رد درخواست خود دقيقا مشخص كند كه حمايت از اختراع را در كدام يك از كشورهاي عضو آن دفتر خواستار است . هر يك از كشورهاي انتخاب شده پس از بررسي پرونده مختار است آن اختراع را به ثبت رسانده و در سرزمين خود از آن حمايت كند و يا كلاٌ آن را رد كند . لذا صرف ثبت در دفاتر منطقه اي نمي تواند به معناي كسب حمايت از تمامي كشورهاي عضو آن دفتر باشد .


جايگاه ثبت اختراع در كشور
قانون ثبت علائم تجاري و اخترعات ايران در سال 1310 به تصويب رسيده است . اين قانون علي رغم ضعف هايي كه دارد ، نشان دهنده قدمت و كهن سالي اين مقوله در ايران است . اما در تمام سال هاي گذشته ، اين قانون نتوانسته است هيچ دام از دو فايده فوق الذكر را براي كشورما به همراه داشته باشد ثبت اختراع در ايران تنها با ديد شهرت علمي براي مخترع نگريسته شده است، لذا نه حمايت قانوني از حقوق مخترع و جلوگيري از استفاده غير مجاز از اختراع او مورد توجه قرار گرفته است، نه اختراعات ثبت شده كمك چنداني به رشد و توسعه صنايع كرده اند.  علاوه بر اين آموزش مفهوم ثبت اختراع نيز ضعف بوده است . به گونه اي كه بسياري از مديران، كارشناسان و پژوهشگران ، حتي آشنايي مقدماتي با اين مقوله ندارند و شايد برخي از فناوري هاي كه ليسانس آنها در قبال پرداخت هزينه هاي گزاف از ديگر كشورها خريداري مي شود، عملا دوره حمايت قانوني را سپري كرده و استفاده تجاري از آنها با همان اطلاعات افشا شده حين ثبت و البته بدون نياز به پرداخت هر گونه هزينه اي امكان پذير است . لذا در كل چنين به نظر مي  رسد كه مقوله كهنسال ثبت اختراع در ايران هنوز در مراحل جنيني است و شايد نياز به انكوبا توري براي تولد آن باشد.
شرايط ويژه ثبت اختراع
براي اينكه يك اثر به عنوان پتنت مطرح شده و به ثبت برسد بايد شرايط ويژه اي داشته اشد كه در زير به از آنها به اختصار اشاره مي شود :
1. بايد اثر در سطح جهاني ، نو و جديد باشد .
2. بايد شامل مرحله نوآوري باشد بدين معني كه در مقايسه با خلق آثار قبلي، در اين زمينه بخصوص مشاهده اي صورت نگرفته باشد و نيز تجربه اي از موضوع در اختيار نباشد.
3. بايد ظرفيت كاربرد صنعتي و قابليت ساخته شدن و استفاده در صنعت را داشته باشد ، بدين معني كه اثر بايد شكل عملي از يك دستگاه يا زير مجموعه اي از يك فرايند صنعتي را ارائه دهد . در صورتيكه كاربرد صنعتي نداشته باشد پتنت محسوب نمي شود.
4. مستثني نباشد يعني در شاخه علمي مربوط به خود به صورت عام به كار گرفته شود و تنها براي شرايط خاص مورد استفاده قرار نگيرد موارد استثناء از امتيازات پتنت برخوردار نمي شود.
شرايطي كه جز ثبت پتنت محسوب نشده و در حيطه قابليت هاي آن قرار نمي گيرد به شرح ذيل مي باشد.
1. كشف يك پديده و موضوع علمي ، پته محسوب نمي شود.
2. بيان يك تئوري علمي يا رابطه رياضي پتنت به حساب نمي آيد .
3. خلق يك اثر هنر نظير كار ادبي، تئاتر و سينما ثبت اختراع نيست .
4. ابداع روشي براي سهولت انجام كارهاي مختلف ورزشي، تجاري و اقتصادي پته به حساب نمي آيد.
5. عرضه اطلاعات و يا ساخت يك برنامه كامپيوتري جزء پتنت نيست . استفقاده از امتيازات پتنت براي كشف يك حيوان و يا گونه گياهي و يا ابداع روشي نو براي مداواي انسان يا حيوان توسط روشهاي مختلف در مباني، جراحي و يا تشخيص امكان پذير نيست .
موارد ذكر شده مي تواند در صورت نو وجديد بودن به صورت مقاله ي علمي پژوهشي و يا عمي ترويجي در مجلات معتبر بين المللي به چاپ برسند.


نظام هاي ثبت اختراع
بطور كلي دو نظام براي ثبت اختراع در دنيا وجود دارد :
1. نظام اعلامي
2. نظام بررسي ماهيتي ( Examination )
بايد توجه داشت كه نظام ثبت اختراع لزوماً يكي از دو نظام مذكور به صورت مطلق نبوده و ممكن است سيستم ثبت اختراع در يك كشور در برخي حوزه هاي علوم و تكنولوژي به صورت اعلامي (بر روي اختراع ادعا شده بررسي صورت نگرفته و تنها در صورت عدم ثبت اختراع آن زمان اقدام به ثبت آن اختراع گردد)  و در بعضي از علوم و فناوري ها به شكلExamination  ثبت اختراع علاوه بر استعلام  به منظور عدم ثبت پيشين آن منوط به بررسي دقيق از نظر تخصصي باشد.  كشور ايالات متحده با توجه به اينكه از يك نظام ثبت اختراع بسياردقيق و پيچيده برخوردار مي باشد از سيستم Examination در تمامي حوزه هاي علوم وفنون بهره مي گيرد.  نظربه تفاوت اساسي وجود ميان نظام پتنت اين كشور با اغلب كشورهاي دنيا ، اين كشور به صورت يك مورد خاص قابل بررسي مي باشد . لام به ذكر است كه نظام ثبت اختراع در كشور ما به صورت اعلامي بوده و تنها در صورت تمايل مخترع به ارزيابي علمي اختراعش ، وي بايد با درخواست ارزيابي و تأييد علمي اختراع به اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري در وزارت علوم، تحقيقات و فناوري مراجعه نمايد . در كليه كشورهاي دنيا نخستين توصيه اي كه به يك مخترع مي شود آن است كه پيش از آن كه اختراع خويش را در كشورهاي ديگر به ثبت رساند حتما براي ثبت آن در كشور متبوعش اقدام نمايد .


درخواست پتنت
مطابق قانون، تنها مبتكراني مي توانند در خواست پتنت نمايند كه داراي شرايط ويژه و معني باشند . اگر شخصي كه تقاضاي ثبت پتنت مي كند ، مبتكر نباشد و پس از اقدام به ثبت ، به ابداع خود دست يابد ، ثبت پتنت براي وي غير معتبر مي باشد . اين شخص متحمل جزاي قضايي سختي خواهد شد . در خواست ثبت اختراع ممكن است توسط نماينده قانوني مبتكر و يا تيم آن صورت گيرد. اگر مبتكري به هر دليلي نتواند پتنت خود را به ثبت برساند، مي تواند با يك مبتكر ديگر و يا شخصي كه علاقمند به ثبت پتنت مي باشد ، همكاري كرده و درخواست حق پتنت غير انفرادي ابتكار را داشته باشد .در صورتي كه ابداعي دو يا چند مبتكر صورت گرفته باشد، مي توانند براي به ثبت رساندن آن به مانند قانون ثبت ابتكارات مشترك اقدام نماييد . شخصي كه به مبتكر كمك مالي مي كند شريك مبتكر محسوب نشده و نمي تواند بدون اجازه مبتكر در به ثبت رساندن پتنت  آن شريك باشد . ادارات و مراكز پتنت و علائم تجاري براي استفاده و بكاربردن آنها ممنوعيت دارند و به جز در مواردي مانند وصيت مبتكر پس از مرگ وي و يا ارث ، تحت هيچ شرايطي نمي توانند از آنها استفاده نمايند. لازم به توضيح است كه بطور معمول در شركت ها ع مخترع فرد يا افراد هستند اما امضاء كننده شركت و يا مؤسسه اي است كه فرد مخترع را استخدام كرده است و به مخترع در ازاي ثبت پتنت با لاسري (Royality) مي پردازد .


چگونگي درخواست ثبت اختراع دائم
براي درخواست ثبت اختراع دائم ، در  ابتدا تنظيم تقاضاي ثبت پتنت ضروري مي باشد در اين فرم تقاضا به صورت خلاصه هر يك از بخش هاي شكل گيري ثبت پتنت توضيح داده مي شود. مقدمه اي براي درخواست ثبت اختراع لازم است كه شرح كارها و سابقه آن مي باشد . در مقدمه جديد بودن پتنت ذكر مي شود . درخواست ثبت پتنت بايد شامل مشخصاتي نظير خواسته ها، تصويرها، سوگند نامه يا اظهارنامه و ميزان دستمزد مورد نياز براي ثبت آن باشد كه تمامي آنها در خدمت خاصي مرقوم مي گردد.
نامه ارسالي همراه با درخواست ثبت پتنت درVSPTO بايگاني مي شود، به عنوان مثال نوع اثرو هزينه مصرفي (به نوع قرار داد بستگي دارد) در بايگاني قرارمي گيرد . برگه هاي درخواست ثبت پتنت ، برگه هايي هستند كه بطور داوطلبانه در اختيار مبتكر قرار مي گيرد و مشخص كننده فهرست داده ها مي باشد . مشخصات مبتكر ، روش ها و فرآيندهاي مورد استفاده در خلق اثر از جمله مواردي است كه در نگارش پتنت حائز اهميت مي باشد مشخصات بايد كامل، واضح و مختصر باشد و مدت زماني كه ساير افراد را از استفاده از ثبت پتنت محروم مي كند بطور دقيق مشخص نمايد . بخش هايي كه براي درخواست ثبت اختراع مورد نياز است مي توان به اختصار به صورت ذيل برشمرد :
1. عنوان اثر و تحقيق انجام شده كه بايد كوتاه و جامع بوده و نمايانگر كل اثر ابداع شده باشد . استفاده از كلمات نا مفهوم و سنگين در عنوان اثر حائز اهميت نمي باشد و سبب انحراف از اصل موضوع خواهد شد . پس از عنوان اثر، شماره درخواست كه بصورت بين المللي بوده و در روز قرار داد تعيين مي شود ذكر خواهد شد.
2. ذكر سرپرست گروهي كه ابداع كننده اثر هستند در صورتي كه ابداع ايجاد شده به صورت گروهي انجام شده باشد . علاوه برنام مليت و محل اقامت درخواست كننده و آدرس پستي وي نيز بايد در درخواست ثبت پتنت آورده شود .
3. منبع و يا منابع مورد استفاده براي ثبت اختراع و استفاده از تعداد محدودي از كلمات كليدي براي جستجوي اينترنتي لازم    مي باشد .
4. فهرست بخش هاي مختلف ذكر شده در ثبت اختراع كه مي تواند به صورت يك برنامه كامپيوتري در ديسك فشرده باشد .
5. زمينه تحقيق كه بايد گوياي شاخه اي از علم باشد كه اثر در آن شكوفا شده است .
6. خلاصه مختصري ا زتحقيق كه با مطالعه آن بتوان ديدگاه كلي در مورد اثر پيدا كرد .
7. توضيح مختصري از مشاهده چندين طرح مشابه كه نشان دهنده پايه و زير بناي اختراع در خواست شده باشد و سابقه كار را ذكر نمايد .
8.    توضيح جزء به جزء اثر كه در اين بخش بايد اثر خلق شده به طور كامل چه از نظر علمي (بيان علمي مسئله ) و چه از نظر نحوه ساخت شرح داده شود . در توضيح اثر بايد مقياس ها ، اعداد ، نمادها ، فهرست علائم و اختصارات و خطوط راهنما و پيكانها بصورت صحيح و منطبق بر استانداردهاي بين المللي باشد . دراين بخش شكل هاي مورد استفاده براي بيان واضح تر پتنت و توضيح آنها نيز آورده مي شود .
9. خلاصه بيان كه كليتي ازطرح مسئله وفرايندهاي انجام گرفته براي خلق اثرباشد.
10.  پيشنهاد براي بهبود و تكميل آن درآينده در صورتيكه لازم باشد .
11.  نتيجه گيري از كل نگارش اثر و بيان تأثير اقتصادي در آن جوامع مختلف .


مدارك لازم جهت ثبت اختراع در ايران
متقاضي ثبت اختراع درايران بايد مدارك ذيل را جهت تشكيل پرونده ارائه كند :
1-فرمهاي مربوط به ثبت اختراع ( اظهار نامه) : اين فرمها كه در اصطلاح ثبت اظهار نامه خوانده مي شوند جزو اوراق بهادار كشور مي باشند . متقاضي ثبت اختراع اين فرمها را از واحد گردش اوراق بهادار مستقردر اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي در سه نسخه تهيه و آن را تكميل وامضاء مي نمايد . اين فرمها بايد به زبان فارسي برگرداند . بايد متن كامل آنرا به زبان انگليسي يا فرانسه تهيه و خلاصه اي از طرح را به زبان فارسي تهيه نمايد . از آنجا كه فرمهاي اظهارنامه محل كافي براي درج كليه موارد خواسته شده را ندارد لذا مراتب بصورت ضميمه به اظهارنامه الصاق مي شود.
2-شرح فني اختراع ( توصيف اختراع ) : متقاضي ثبت در ايران بايد مورد اختراع خود را در برگه هاي A4 بطور كامل و با ذكر تمامي جوانب شرح دهد وسپس آنرا در سه نسخه تهيه و ضميمه اظهار نامه نمايد .
3-نقشه هاي اختراع : هدف از تهيه اين نقشه ها اين است كه شرح فني اختراع يا توصيف اختراع بيشتر قابل فهم باشد . از نقشه ، سه نسخه تهيه و ضميمه اظهار نامه مي گردد . در ترسيم نقشه ها بايد نكات ذيل رعايت شود:
-  نقشه ها بايد با مركب واز روي مقياس متري كشيده شود.
–  متقاضي ثبت اختراع يا وكيل قانوني او بايد ذيل نقشه ها را امضاء نمايد .
–  نقشه ها بايد در كاغذهاي 34 سانتيمتر طول و 22 سانتيمتر عرض تهيه شود.
    –    در كشيدن نقشه ها بايد فقط ازيك روي كاغذ استفاده شود.
4-ادعاي مخترع : دراين قسمت متقاضي ثبت اختراع توضيحاتي در رابطه با چگونگي اختراع خود بيان مي نمايد . يعني اينكه اختراع انجام شده چه مشكلي را حل مي نمايد و چه راه حل جديدي را ارائه مي نمايد . دراين قسمت متقاضي بايد سه شرط ثبت اختراع يعني جديد بودن ، ابتكاري بودن و صنعتي بودن مورد اختراع خود را بطور كامل توضيح دهد و همچنين ميزان حمايت ناشي از حق ثبت اختراع را مشخص نمايد . ادعاي مخترع بايد در سه نسخه تهيه و به امضاي خود شخص با وكيل قانوني او برسد وضميمه اظهارنامه شود.
5-فتوكپي شناسنامه مخترع يا مخترعين .
6-قبض صندوق اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي حاكي از پرداخت وجوه لازم


شيوه ثبت اختراع در ايران
متقاضيان ثبت اختراع در كشور ايران بايد به سازمان ثبت اسناد و املاك كشور، اداره كل مالكيت صنعتي در مراجعه كرده ونسبت به تشكيل پرونده اقدام نمايند.  هر شخصيت حقيقي يا حقوقي كه مدعي ابداع محصول صنعتي جديد باشد و با وسيله جديدي كشف نمايد يا راه و روشي را براي بدست آوردن يك نتيجه يا محصول صنعتي كشف نمايد ، مي تواند مورد اختراع خود  را به ثبت رساند ه وگواهي ثبت اختراع دريافت نمايد .  درايران ثبت اختراع به صورت اعلامي صورت مي پذيرد . اعلامي بودن ثبت بدين معناست كه اداره ثبت شركتها و مالكيت صنعتي مي تواند بدون بررسي طرح ارائه شده در خصوص جديد بودن اختراع آن را به ثبت برسانند. و تنها شرط آن اين است كه شخصي يا شركتي قبلا اين مورد اختراع را درايران به ثبت نرسانده باشد .  البته بايد خاطر نشان كرد كه گواهي ثبت اختراع درايران به هيچ وجه براي قابل استفاده بودن و يا جديد بودن و يا حقيقي بودن اختراع سندّيت ندارد .
مواردي كه درايران نمي توان به ثبت رساند عبارتنداز :
1-نقشه هاي مالي
2-اختراعاتي كه مخالف نظام عمومي و برخلاف عفت عمومي باشد .
3-فرمول و تركيبات دارويي
دركليه مراحل ثبت اختراع درايران حضور خود شخص متقاضي الزامي نمي باشد ، بلكه وكيل قانوني او نيز مي تواند مدارك لازم را تهيه و تكميل نمايد . در اينصورت بايد تقاضانامه همراه با اصل وكالت نامه با رو نوشت يا فتوكپي برابر اصل شده ضميمه اظهارنامه گردد.


نگارش پتنت
بحث نگارش پتنت از جمله مشكلاتي است كه مبتكران با آن درگير هستند. نگارش اينكه چطور مي توان راه حل هايي را براي مشكلاتي كه پيش روي ثبت اختراع است پيدا كرده مشكل بوده و ذهن مبتكران را به خود مشغول مي كند، از اين رو اغلب دراين بخش در خواست كننده ثبت اختراع بطور متوالي از ثبت پتنت هاي مشابه قبلي نقل قول مي كند. پس از اين مرحله مبتكر بايد نشان دهد كه اثرايجاد شده جديد بوده و با آثار خلق شده قبلي متفاوت مي باشد . توضيح جزء به جزء اثر بدين معني است كه به عنوان مثال براي ساخت يك دستگاه ساخت جزء به جزء بخشهاي تشكيل دهنده آن بايد شرح داده شود . فرآيند الحاق اين اجزاء وساخت دستگاه بايد بطور كامل نمايان شود ودر نهايت فرآيندهايي كه درساخت آن بطور غير مستقيم دخيل هستند نيز ذكر شود. درادامه مثالهايي از استفاده كاربردهاي واقتصادي اثر ارائه شود. قابل ذكر است كه هر موردي كه غفلت از آن در اجراي ثبت پتنت سبب چند ضرر و زيان افراد در استفاده از آن شود بايد در فرآيند ثبت آن بطور كامل شرح داده شود ودر خاتمه فهرستي از موارد توضيح داده شده تحت عنوان فهرست ترتيبي نگارش يابد . يكي از مهترين راههاي نحوه نگارش پتنت ، مشاهده پتنت هاي به ثبت رسيده در USPTO مي باشد كه مي توان به مانند فرمت ثبت پتنت هاي به ثبت رسيده به نگارش پتنت پرداخت پس از در خواست ثبت پتنت  ، رسيدي در اختيار فرد يا افراد در خواست كننده قرار مي گيرد كه اين رسيد معتبر بوده و تمامي حق و حقوق ثبت پتنت را در خود دارد .  پس از نگارش پتنت و در خواست به ثبت رساندن آن ، در جلسه اي با حضور داوران علمي ، نخبگان اقتصادي و حقوق دانهاي اقتصادي و علمي ، ثبت پتنت مطرح مي شود و مورد ارزيابي قرار مي گيرد. جنبه هاي مختلف ثبت پتنت از ديدگاه حقوقي توسط چندين حقوق دان معتبر مورد بررسي قرار گرفته و جنبه هاي اقتصادي و سود آوري آن توسط اقتصادي دانان مختلف ارزيابي مي شود.  جنبه علمي ثبت پتنت نيز توسط داوران علمي مورد بررسي قرار مي گيرد.
پس از بررسي تمام جوانب و موافقت باثبت پتنت قرار داد حقوقي و اقتصادي مابين ابداع كننده و مركز ثبت پتنت منعقد مي شود. شماره ثبت پتنت درمركز بايگاني مي شود. از اين مرحله به بعد است كه مديران شركتها و موسسات تحقيقاتي مختلف با مبتكران وارد مذاكره شده وبا سرمايه گذاري برروي پتنت راه استفاده آنرا براي عموم فراهم مي نمايند.  ابداع كننده مي تواند پس از به ثبت رساندن اختراع آنرا به شركتهاي توليدي و تجاري بفروشد . تحت اين شرايط مبتكران مشاركتي در سود به دست آمده از پتنت توسط خريدار نخواهد داشت بلكه تنها هزينه اي را در ابتدا براي فروش ثبت پتنت دريافت مي نمايد ، اما پتنت به نام خود وي ثبت شده است يا مي تواند به موسسه و  يا شركت تجاري مشاركت كرده و ازسود حاصل در طي ساليان متمادي استفاده نمايد كه دراين شرايط خود ابداع كننده نيز بايد سرمايه مشاركت را داشته باشد . مؤسسه معتبري كه اقدام به ثبت پتنت هاي نمايد واز آنها محافظت مي كند USPTO مي باشد . اين مركز اطلاعاتي صحت و درستي اطلاعات را ازطريق مراجع قانوني و ياد اداري غير وابسته كنترل مي نمايد . تمامي اطلاعات وفايل ها درسايت شبكه اي USPTO قابل دسترسي است. نكته قابل توجه اين است كه USPTO ازاستانداردهاي بين المللي براي به ثبت رساندن پتنت استفاده مي نمايد . كيفيت اطلاعات  ، بخشي از اطلاعات توزيع شده توسط USPTO مي باشد . بازبيني اطلاعات در USPTO  به طرق مختلف انجام مي شود كه مي توان بطور اختصار به صورت زير بيان كرد :
1-بازبيني شخصي اطلاعات توسط سر پرستان و مديران
2-استفاده ازچك ليستهاي كيفي ، ترسيم آماري و سرشماري
3-بازبيني در طي آماده سازي اطلاعات
4-استفاده از كنترل هاي مديريتي
5-هر روش ديگري كه براي بالابردن صحت ، قابليت اعتماد و واقعي بودن اطلاعات بكار مي رود.
بنابراين USPTO به عنوان يك مركز معتبر ثبت پتنت در دنيا شناخته شده است كه مورد اعتماد پژوهشگران و مبتكران علوم مختلف مي باشد . مراكز ثبت پتنت درديگر كشورها نيز وجود دارد كه از آن جمله مي توان به كشورهاي انگلستان ، كانادا و يا اين اشاره كرد . اما ثبت اختراع دراين كشورها تنها استفاده از امتيازات حقوقي آنرا در همان كشور فراهم مي كند كه اين خود مي تواند موجبات افشاي اطلاعات درساير كشورها را فراهم نمايد اما USPTO  از ديدگاه حقوقي كاملا بين المللي بوده و تجاوز از حقوق ثبت اختراع توسط ديگران را مي تواند تحت پيگرد قانوني قرار دهد. درهريك از كشورهاي ذكر شده مي توان در خواست ثبت اختراع نمود اما نكته حائز اهميت اين است كه براي در خواست ثبت پتنت از كشور مورد نظر بايد شرايط اقتصادي وعلمي كشور را مد نظر قرار داد. در صورتيكه پتنت را بتوان دركشوري ثبت نمود كه از ديدگاه اقتصادي جزء كشورهاي طراز اول دنيا باشد بدون شك ثبت پتنت از ارزش بالاتري برخوردار مي شود ، از طرفي ممكن است كه فرد يا افراد در خواست كننده پته بخواهند در كشوري كه توانايي ثبت پتنت را دارد آنرا به ثبت برسانند ولي پتنت آنها در آن كشور براي ثبت پذيرفته نشود زيرا ارزش اقتصادي آن كمتر از شرايط اقتصادي كشور است . از اينرو بايد دركشور ديگري در خواست ثبت اختراع نمود. بنابراين كشور ثبت كننده پتنت خود مي تواند گوياي ارزش آن باشد از اينرو و ثبت اختراعي كه دركشور آمريكا انجام مي شود با ثبت اختراعي كه در ژاپن انجام مي شود متفاوت خواهد بود.  مبلغي كه براي به ثبت رساند پتنت مورد نياز است نيز وابسته به ارزش اقتصادي كشور بوده و متفاوت مي باشد ، به عنوان مثال براي ثبت پتنت در كشور آمريكا حدود چهل هزار دلار مورد نياز است . اخيرا در ايران نيز مي توان پتنت بين المللي را به ثبت رساند .


انواع پتنت
انواع پتنت وجو د دارد كه زير به اختصار معرفي مي شود:
1-پته هاي سودمند  (Vtility Patents):  امتياز اين نوع پتنت به كسي واگذارمي شود كه ابتكار و يا اختراع انجام داده ويا وسيله اي ساخته است كه از ديدگاه اقتصادي بسيار حائز اهميت مي باشد وسبب پيشرفت شاخه هاي مختلف علوم مي گردد .
2-پتنت هاي طرحي (Design Patents) : امتياز اين نوع پتنت به كسي واگذار مي شود كه طرحي جديد ويا اصولي را براي صنعت توليد پايه ريزي نمايد .
3-پتنت هاي گياهي (Plant Patents) : امتياز اين نوع پتنت به فرد يا افرادي واگذارمي شود كه نوع جديدي از گياه را كشت داده ويا ايجاد نمايد كه در باروري اقتصادي بسيار سودمند باشد . شكل ديگري هم مي توان ثبت اختراع را دسته بندي نمود. بعد از بررسي داده ها اگر تركيب يا موارد ساخته شده نوظهور باشد مي توان پتنت تركيب و يا فرمول آنرا دريافت نمود ، در صورتي كه تركيب و يا مواد جديد نباشد و خواص ويا  طرز استفاده جديد باشد مي توان پتنت طرز استفاده جديد دريافت نمود.
درصورتيكه روش عمل ساخت تركيب و يا مواد جديد باشد مي توان پتنت روش را دريافت نمود . درانتها در صورتي كه از ادغام دو تركيب قديمي ، يك استفاده جديد از ادغام تركيب حاصل شود مي توان پتنت ادغام دريافت نمود. لازم به ذكر است شكستن پتنت ديگران ، در صورتي كه داراي نتيجه جديد باشد مي توان پتنت دريافت كرد.


ويژگيهاي  قانوني ثبت اختراع
درزبان تمثيل ، هر فردي كه كشف با ابداع يك فرآيند جديد ومفيد را اعم از ماشين ، توليدات ، تركيب مواد ويا هر چيزيي كه ترقي صنعتي را سبب مي شود انجام دهد به وي ثبت پتنت تعلق مي گيرد كه ثبت آن با توجه به قانون ثبت پتنت ها بايد مرحله به مرحله طي شود . اصطلاح فرآيند در قانون ثبت پتنت تعريف شده است  ، بطوري كه يك فرآيند  ، قانون وروشي است كه در برگيرنده مقدمه فرآيندهاي صنعتي و تكنيكي مي باشد . مدت استفاده از فرآِيندي كه در قانون از آن ياد  شده نياز زيادي به توضيح ندارد . طول مدت ساخت يك ماده ، باز گو كننده تركيبات شيميايي سازنده آن است و ممكن است شامل مخلوطي از تمامي موادي مي باشد كه توسط فرآيندي خاص براي ساخت آن محصول استفاده  مي شود . قانون انرژي اتمي درسال 1954 استفاده از ثبت پتنت هايي كه به كمك مواد هسته اي درساخت سلاحهاي اتمي نقش داشتند را ممنوع كرد . قوانين مربوط به ثبت پتنت مطالعه مواد مفيد را نيز در بر مي گيرد. شرح قانون توسط دادگاه ، محدوديتهايي را در زمينه مواد مورد مطالعه اي كه مي تواند ثبت پتنت به آنها تعلق بگيرد را نيز تعيين كرده است ، بدين ترتيب قوانين طبيعي  ،پديده هاي فيزيكي و تصورات مطلق شامل موضوعهاي مختلف مورد مطالعه قابليت ثبت پتنت شدن را نخواهند داشت . ثبت پتنت به تنهايي نمي تواند يك پيشنهاد ويا انديشه خاص باشد . ثبت پتنت زماني به وقوع مي پيوندد كه تبديل به جنس شده ( دستگاه و يا محصولي ايجاد شو د) و به بازارعرضه شود.
براي در اختيار داشتن ثبت اختراعي كه قابل جستجو و پيگيري باشد بايد شرح كاملي از دستگاه حقيقي ويا مواد ايجاد شده آورده شود. مبتكري كه در فكر ثبت اختراع است تحت هيچ شرايطي قبل از به ثبت رساندن آن نبايد آنرا فاش نمايد .  هرنوع افشا چه بصورت صحبت ، نمايش ويا چاپ مقاله اي در مجله علمي باشد مانع ثبت پتنت مي شود.  قانون مربوط به ثبت پتنت ويژگيهاي متعددي دارد ، قوانيني كه مركز USPTO تنظيم كرده است شرايط مناسبي را براي ثبت اختراع براي مبتكران ايجاد كرده است.
معاهده همكاري اختراع(PCT:Patent coopeation Treaty)
پيش از انعقاد معاهده همكاري اختراع، مخترعي كه خواهان ثبت اختراع خود در بيش از يك كشور بود، بايد فرم تقاضاي ثبت تكميل و آنرا به تمامي كشورهايي كه خواهان ثبت اختراع خود در آنها بود، ارسال مي كرد( به استثناي سازمان هاي منطقه اي ، همانند ثبت اختراعات اروپا) . اين امر شامل پرداخت كليه هزينه هاي مربوط به ترجمه، حق الوكاله وكلاي ثبت اختراع در كشورهاي مختلف و حق الزحمه مربوط به دفاتر ثبت اختراع مي شود . به عبارت ديگر، متقاضي كليه مراحل ثبت اختراع را در هر يك از كشورها تكرار مي نمود. علاوه بر آن با وجود پرداخت هزينه ها ، به دليل عدم آگاهي متقاضي از برخورداري اختراعش از شروط ثبت اختراع ، بر وي محرز نبود كه در نهايت تقاضاي وي پذيرفته مي شود و موفق به ثبت مي گردد يا خير.
در سيستم سنتي ثبت اختراع ، علاوه بر مشكلات يادشده براي متقاضيان ، دفاتر ثبت نيز با حجم زيادي از كار مواجه مي شدند . چرا كه طبق سيستم سنتي هر دفتر ثبتي بطور جداگانه يك بررسي ماهوي از تقاضاهاي دريافتي انجام داده تا اختراع مورد ادعا را از حيث شرايط لازم جهت ثبت اختراع (جديد بودن، مرحله ابتكاري داشتن و قابليت كاربرد صنعتي آن) مورد بررسي و اظهار نظر قرار دهد. بدين ترتيب، اين عمل در تمامي كشورهايي كه متقاضي خواهان ثبت در آنها باشد ، تكرار شده و حجم كارهاي دفاترثبت را افزايش مي دهد  . بديهي است ، اگر متقاضي در  سازمانهاي منطقه اي براي حمايت از اختراع تقاضا را تسليم نمايد، همين روند قابل اعمال است و فقط اداره ثبت اختراع منطقه مسئول گواهي اختراع در چندين كشور است و از حيث بقيه موارد مشابه بوده و فقط اين مقام صلاحيت دار بين الدولي صلاحيت ثبت اختراعي را دارد كه در بيش از يك كشور مؤثر مي باشد .  به لحاظ مشكلات فوق كه در سيستم سنتي ثبت اختراع وجود داشت  ، كميته اجرايي اتحاديه پاريس براي حمايت از مالكيت صنعتي در سپتامبر سال 1966 ازBIRPI :United Internetional Bureau for the Protection of ontellectual properryدعوت كرد تا مسئوليت تحقيق و مطالعه و ارائه راه حل در خصوص جلوگيري از دوباره كارهايي كه براي ثبت بين المللي اختراع جهت متقاضيان و دفاتر ثبت اختراع وجود داشته را بر عهده گيرد.
در اين كنفرانس در سال 1978 در مورد معاهده همكاري اختراع به توافق رسيدند و با تصويب آن ، اين معاهده از سال 1978 (با عضويت 18 كشور) باقدرت و اعتبار اجرايي پيدا كرد .
بدين ترتيب با تصويب و پياده سازي اين معاهده يك سيستم بين المللي برثبت اختراعات حاكم گرديد كه متقاضي تنها با تنظيم يك اظهار نامه (اظهار نامه بين المللي) در يك زبان ( زبان هاي مورد تأييد ) مي تواند ازتأثير آن اظهار نامه در كشورهاي منتخب خود ( عضو معاهده ) برخوردار گردد.
بطور كلي اهداف معاهده همكاري اختراع را مي توان به شرح ذيل خلاصه كرد :
1. ساده سازي كارهاي مربوط به ثبت اختراع در بعد بين المللي
2. اقتصادي نمودن روند مربوط به ثبت اختراع
3. سهيم شدن در پيشرفت صنايع و فناوري
4. تسهيل و تسريع در دسترسي عموم( كشورهاي در حال توسعه) به اطلاعات فني موجود در اسناد مربوط به اختراع
5. امكان رسيدگي به تقاضاهاي بيشتر با نيروي انساني قبلي براي دفاتر ثبت اختراع و در نتيجه افزايش درآمد اين دفاتر .
معاهده همكاري اختراع يك پيمان و توافق نامه در مورد همكاري بين المللي در حوزه ثبت اختراع بوده ومسئول اعطاي گواهي بين المللي نمي باشد . اين كار انحصاراً بر عهده ادارات ثبت اختراع مي باشد . مي توان ادعا نمود كه پس از كنفرانسيون پاريس اين معاهده مهمترين دستاورد در  همكاريهاي  بين المللي در زمينه پتنت است .


نحوه ثبت اختراع تحت PCT
افرادي كه خواهان  ثبت اختراع خود مي باشند ، اگر تابع يا ساكن يكي از كشورهاي عضو PCT باشند، مي توانند اظهار نامه ثبت بين المللي اختراع را بر اساس مقررات اين معاهده تسليم نمايند. البته در اين فرض ، شخص مي تواند اظهار نامه ي بين المللي را به اداره ملي ثبت اختراع كشور خود يا به دفتر بين المللي سازمان جهاني مالكيت معنوي تسليم كند . اگر متقاضي تابع يا ساكن كشوري باشد كه در يكي از معاهدات اختراعات منطقه اي (مانند كنفراسيون- اروپايي اختراعات) عضو است ، در صورتي كه قوانين داخلي حاكم اجازه دهد، مي تواند اظهار نامه ثبت بين المللي خود را به اداره ثبت اختراعات منطقه اي تسليم نمايد . در اين اظهارنامه متقاضي بايد كشور يا كشورهايي (طرف قرار داد باPCT ) را كه خواهان حمايت از اختراع خود در آنهامي باشد، تعيين نمايد . پس از دريافت اظهار نامه ي بين المللي ، دفاتر دريافت كننده ، يك نسخه از آنرا نگهداري ، يك نسخه را به دفتر بين المللي و يك نسخه را به مقام صلاحيت دار جستجوي بين الملل تسليم مي نمايد . در صورتي كه اظهار نامه بين المللي داراي شرايط لازم باشد، تأييد اظهارنامه اختراع ملي را در كشورهاي منتخب متقاضي (عضوPCT ) دارا خواهد بود . به عبارت ديگر، اظهار نامه بين المللي از تاريخ تسليم آن به اداره ملي در هر يك از كشورهاي تعيين شده معتبر و داراي اعتبار و اثر يك اظهار نامه ملي عادي خواهدبود . عموما يك اظهار نامه بين المللي اختراع به هر زباني كه اداره دريافت كننده قادر پذيرش آن باشد، مي تواند تسليم شود. با اين حال ، ادارات دريافت كنند بايد اظهار نامه را به زباني بپذيرند ، كه هم زبان مورد قبول مقام صلاحيت دار جستجوي بين المللي ( كه بايد جستجوي بين المللي را انجام دهد) باشد و هم زبان نشر آگهي (يعني يكي از زبان هايي كه آگهي اظهار نامه ثبت بين المللي اختراع به آن زبان ها منتشر مي شود.) باشد . اين زبان ها شامل زبان چيني ، روسي، انگليسي، فرانسوي، آلماني، ژاپني و اسپانيايي است . بنابراين مي توان اظهارنامه خود را به زباني تسليم نمودكه ترجمه آن به زبان مورد استفاده در جستجو يا آگهي مورد نياز نباشد  . البته اگر اظهارنامه بين المللي به زباني تسليم شود كه مورد قبول مقام صلاحيت دار جستجوي بين المللي ( كه بايد جستجوي بين المللي انجام دهد) نباشد، بايد ترجمه اظهار نامه را براي انجام جستجوي بين المللي تسليم كرد.
 هر اظهار نامه بين المللي تحت يك جستجوي بين المللي قرار خواهد گرفت كه يك جستجوي با كيفيت از مدارك پتنت و ديگر ادبيات فني است . درواقع تنها دفاتر ثبتي صلاحيت انجام جستجوي بين المللي را دارند كه از سوي مجمع اتحاديه PCT انتخاب شده باشند . اين انتخاب بر اساس عواملي چون امكانات و خصوصاً نيروي انساني كارامد اين ادارات صورت گرفته تا كيفيت جستجو در سطح استانداردهاي تعيين شده در PCT باقي بماند . در حال حاضر ، اين مقامات شامل يا اداره ملي ثبت اختراع استراليا ، اتريش، چين، ژاپن، كره جنوبي، فدراسيون روسيه ، اسپانيا، سوئد ، ايالات متحده آمريكا ، اداره اروپايي ثبت اختراع ، فنلاند و كانادا ( انتظار مي رود كه فنلاند وكانادا در سال جديد ميلادي فعاليت خود را به عنوان دفتر صلاحيت دار جستجوي بين المللي آغاز كنند) مي باشد . نتايج اين جستجو اغلب در ماه چهارم يا پنجم پس از تسليم اظهار نامه در گزارشي دراختيار متقاضي و اداره  بين المللي قرار مي گيرد. در اين گزارش هيچ گونه اظهار نظري در مورد ارزش ثبت اختراع درج نگشته ، بلكه هدف عمده آن كشف هر گونه سابقه افشاء قبلي اختراع مي باشد . علاوه بر آن در اين گزارش در خصوص جديد بودن و گام ابتكاري اختراع مورد ادعا اظهار نظر مي شود . بدين ترتيب ، مفاد اين گزارش ، مخترع  را قادر مي سازد كه شانس خود را در ثبت اختراع در كشورهاي تعيين شده ارزيابي كند . به عبارت ديگر، اگر گزارش جستجو رضايت بخش نباشد ، متقاضي اين فرصت را خواهد داشت كه يا در جهتي كه در گزارش آمده است اظهار نامه خود را اصلاح كند يا اينكه قبل از انتشار آگهي آنرا مسترد نمايد . علاوه بر آن ، اين گزارش به ادارات ثبتي كه از امكانات فني و كارمندان مجرب محرومند ، كمك به سزايي در ارزيابي اختراعات مي نمايد .  پس از 18 ماه از تاريخ حق تقدم ، در صورتي كه متقاضي اظها نامه خود را مسترد نكرده باشد . اظهار نامه به همراه گزارش جستجوي بين المللي ، از سوي دفتر بين المللي منتشر مي شود و دفتر آنرا به دفاتر ثبت كشورهاي منتخب ابلاغ مي كند نشر بين المللي داراي آثار زيادي است كه مهمترين آنها عبارت است فاش نمودن نوع اختراع براي مردم و همچنين نوع حمايت احتمالي از مخترع . نشر بين المللي بطور سيستماتيك براي كليه اعضاي معاهده ارسال مي شود . البته دفتر بين المللي و مقامات صلاحيت دار جستجوي بين المللي اجازه نخواهند داد كه شخص يا مقامي قبل از نشر آگهي بين المللي ، به اظهار نامه مذكور دسترسي پيدا كند، مگر اينكه از سوي متقاضي درخواست شده باشد . علاوه بر جستجوي بين المللي ، تحت سيستم PCT متقاضي مي تواند ادعاي خود را تحت جستجوي كاملتري با عنوان بررسي مقدماتي بين المللي قرار دهد . اين بررسي برخلاف جستجوي بين المللي كاملا اختياري بوده و متقاضي پس از دريافت گزارش جستجوي بين المللي در صورت تمايل وبا پرداخت هزينه هاي مربوطه مي تواند در خواست بررسي مقدماتي نمايد .مقامات بررسي مقدماتي بين المللي همان مقامات جستجوي بين المللي مي باشند . بررسي مقدماتي بين المللي بر اساس گزارش جستجوي بين المللي ودر رابطه با اينكه اختراع ادعا شده داراي شرايط لازم براي ثبت مي باشد يا خير ، تهيه وتنظيم مي گردد . به عبارت ديگر ، اختراع ادعا شده از حيث جديد بودن ، گام ابتكاري وقابليت كاربرد صنعتي ، در اين گزارش مورد بحث وبررسي قرار گرفته واز اين نظر مي تواند ادارات تعيين شده را در رابطه با بررسي قابل ثبت بودن اختراع كمك كند .متقاضي براي ثبت اختراع از طريق سيستم PCT بايد هزينه هايي را متحمل شود .
اين هزينه ها عبارتند ار :
1-هزينه ارسال كه متقاضي بايد بابت خدمات اداره ملي پرداخت كند .اين هزينه به وسيله اداره دريافت كننده اظهار نامه تعيين مي شود .
2-هزينه جستجوي بين المللي
3-هزينه مربوط به انتشار آگهي اظهارنامه ثبت بين المللي اختراع
اگر متقاضي خواهان بررسي مقدماتي بين المللي باشد ، بايد هزينه مربوطه و هزينه ملي مقرر شده در ادارات تعيين شده را پرداخت كند و البته براساس مقرارات PCT در صورتيكه متقاضي تابع يا ساكن كشوري باشد كه در آمد ملي سرانه آن كمتر از 300 دلار است از تخفيف معادل 75  درصدي در برخي هزينه ها برخوردار خواهد بود ( ايران نيز شامل اين تخفيف مي گردد) .


مزاياي معاهده PCT
1.مزايا براي مخترعان : استفاده از اين سيستم براي اتباع كشورهاي عضو داراي مزاياي زيادي است . زيراآنها ميتوانند با تسليم تنها يك اظهارنامه به اداره ثبت اختراع يا دفتربين المللي وايپو ، اعتبار وتأثيراظهارنامه هاي اختراع ملي يا منطقه اي را كه به صورت عادي تسليم مي شوند ، درتمام كشورهاي عضو PCT ( كه بوسيله متقاضي دراظهارنامه بين المللي تعيين گرديده است ) بدست آورند . همچنين همانگونه كه قبلاً توضيح داده شد ، رسيدگي به اظهارنامه ثبت بين المللي بوسيله اداره مالكيت صنعتي كشورهايي كه متقاضي دراظهارنامه خود تعيين كرده است تا قبل ازسي امين ماه ازتاريخ حق تقدم آغاز نخواهدشد (مگراينكه متقاضي صريحاً خلاف آنرا درخواست كند ) . درنتيجه درمقايسه با سيستم سنتي ، متقاضي فرصت بيشتري (18 ماه ) خواهد داشت تا نسبت به حمايت ازاختراع خود درديگركشورها تصميم گيري نموده وبدين ترتيب هزينه ترجمه پرداخت هزينه هاي ملي وانتصاب وكيل يا كارگذارثبت اختراع را به تأخير اندازد . البته نتيجه گزارشهاي جستجوي بين المللي و همچنين جستجوي مقدماتي بين المللي ميتواند درتصميم گيري متقاضي نسبت به ادامه رونديا انصراف ازآن كمك به سزايي نمايد .
2.   مزايا براي ادارات مالكيت صنعتي :  استفاده ازاين سيستم باعث مي شود تا ادارات مالكيت صنعتي دروضعيت بهتري نسبت به گذشته قرارگيرند ، كه نتيجه آن توانايي ادارات فوق  درمقابله با حجم كاراست ، چرا كه قبل ازاينكه اظهارنامه بين المللي به دست آن ادارات برسد ، اداره دريافت كننده قبلاً آنرا ازنظرشكلي بررسي نموده ، مقام صلاحيت دار جستجوي بين المللي آنرا جستجو كرده ودربسياري ازموارد مقام بررسي مقدماتي بين المللي نيزآنرا مورد بررسي قرارداده است . بنابراين ، درنتيجه تشريفات متمركز كه درفاز بين المللي انجام مي گيرد ، رسيدگي درفازملي آسان گشته واداره ملي قادرخواهد بود به تعداد بيشتري اظهارنامه ثبت اختراع ( با استفاده ازامكانات فني ومنابع انساني ) رسيدگي نمايد . علاوه برآن ، اين معاهده هيچ تأثير ودخالتي برروي هزينه هاي دريافتي دفاترثبت نداشته ، مگر آنكه خود جهت تشويق مخترعان به انتخاب كشورشان براي ثبت اختراع ، خواهان كاهش هزينه هاي ملي خود باشند . به هرصورت ، بيشترين منبع درآمد براي اغلب دفاتر ثبت اختراع ازهزينه هاي تمديد يا ساليانه حاصل مي شود كه متأثر ازاين معاهده نمي باشد .
3.   مزايا براي متخصصان ومحققان : كشورهاي عضو يك نسخه از تمام اظهارنامه هاي ثبت بين المللي منتشر شده را به صورت چاپي يا به صورت DVD-ROM كه منبعي ارزشمند ازآخرين اطلاعات فني است وهمچنين سايرنشريات PCT را به صورت مجاني دريافت خواهند نمود . بديهي است استفاده ازاطلاعات فني موجود درآنها ميتواند درارتقاء آگاهي متخصصان كشورتأثير بسزايي داشته باشد .
4.   مزايا دررابطه با توسعه صنعتي واقتصاد ملي : با توجه به تسهيل ثبت اختراع درسطح بين المللي ازطريق PCT متقاضيان بيشتري تشويق به كسب حمايت دركشورهاي مختلف گشته ودرنتيجه فرصت وبسترمناسبي براي انتقال فناوري ازكشورهاي خارجي ، برپاية‌اعطاي حمايت ازحق ثبت اختراع به وجود مي آيد . اين امردرايجاد انگيزه براي سرمايه گذاري مؤثراست وبرپايه پيشرفتهاي فنّاوري وسرمايه گذاري صنعت بومي ميتواند توسعه يابد ، كه نتيجه آن افزايش سطح اشتغال افراد بومي وايجاد مهارت درآنها وهمچنين كيفيت بالاي محصولات توليدي وافزايش سطح صادرات است .
5. مزايا دررابطه با كشورهاي طرف قرارداد : استحكام بخشيدن به همكاري با ساير كشورها وسازمانهاي بين المللي يا تشويق مخترعان كشوربراي كسب  حمايت بين المللي ازاختراع خود ، دسترسي آسان به سيستم PCT ازسوي مخترعان وواحدهاي صنعتي كشور، تسهيل ورود فنّاوري به كشور، ايجاد كاربيشتر براي وكلاي بومي ، ارتقاء آگاهي كارشناسان ومتخصصان امروهمچنين عدم پرداخت هرگونه حق عضويت ازسوي كشورهاي متقاضي عضويت را ميتوان ازجمله مزاياي اين معاهده براي كشورها دانست .
مباحث حقوقي ثبت اختراع (پتنت)
فردي كه پتنت را در كشوري به ثبت مي رساند از حقوق ومزايايي در آن كشور برخوردار مي شود، به عنوان مثال با پتنت اجازه دخل و تصرف در آن امكان پذير نبوده و درصورت تخلف پيگرد قانوني خواهد داشت . ثبت كننده پتنت در استفاده آن توسط ديگران قدرت انتخاب داشته ودر صورت سوء استفاده ديگران مي تواند بطور قانوني متخلف را تحت پيگرد قرار دهد و ادعاي خسارت نمايد ( منفعت عمومي ، يا ترقي و پيشرفت تكنولوژي را به دنبال دارد) . ثبت كنندگان پتنت اين توانايي را خواهند داشت كه آزادانه در هر زماني بسته به شرايط جامعه وبه منظور رفاه عمومي استفاده از پتنت را متوقف كنند ويا ادامه دهند.  به عنوان مثال نيم نگاهي به قرار دادهاي پتنت بين دولتهاو ابداع كنندگان مؤيد اين موضوع مي باشد . دولتها مي توانند قرار داد را با ابداع كنندگان تمديد كنند و يا با موافقت آنها اقدام به فروش پتنت نمايند . اين موضوع سبب انتقال اطلاعات فني بين دولتهاي مختلف مي شود. در آمريكا مركزي وجود دارد ، كه وظيفه آن رسيدگي به حقوق ابداع كنندگان و ثبت كنندگان پتنت مي باشد كه به نام USP TO معروف است . ثبت كنندگان پته پس از به ثبت رساندن آن مي توانند از حمايتهاي اين مركز شناخته شده وزير نظر دولت آمريكا برخوردار شوند. نظام ثبت اختراعات در حقوق ايران جنبه اعلامي دارد ، به اين معني است كه وظيفه اداره مالكيت صنعتي اين است كه در خصوص ثبت اختراعات اين نكته را مورد بررسي قرار دهد كه اختراع ، مخالف مقررات قانوني نباشد وشباهتي با اختراعات ثبت شده قبلي نداشته باشد . اداره مالكيت صنعتي ، اظهارنامه ثبت اختراع وپيوست ها و مدارك همراه با آن را از لحاظ انطباق با قوايش و مقررات لازم الاجرا مورد بررسي قرار مي دهد ودر صورتي كه صحيح و قانوني تشخيص داده شود ، اختراع ، ثبت و آگهي مربوط به آن منتشر خواهد شد. به اين دليل ، براي حفظ حقوق اشخاص ثالث ماده 36 قانوان ثبت اختراعات مقرر مي دارد:
((ورقه اختراع به هيچ وجه براي قابل استفاده بودن ويا حقيقي بودن اختراع سندّيت ندارد و همچنين ورقه مزبور به هيچ وجه دلالت براين نمي كند كه تقاضا كننده يا موكل او مخترع واقعي مي باشد ويا شرح اختراع يا نقشه هاي آن صحيح است واشخاص ذينفع مي توانند نسبت به موارد مزبور در محكمه ابتدايي تهران اقامه دعوا كرده و خلاف آن را ثابت بنمايد )). در واقع ، ثبت اختراع فقط حاكي از اين است كه در تاريخ معيني شخصي مدعي اختراعي شده و خود را مخترع آن معرفي  نموده است وتازماينكه خلاف آن ثابت نشود مي تواند از مزاياي آن برخوردار گردد. قانونگذار براي تسهيل اطلاع اشخاص ثالث از ثبت اختراع و فراهم كردن زمينه اعتراض آنان ، علاوه بر انتشار ثبت اختراع در روزنامه رسمي ، پس از صدور ورقه اختراع مراجعه اشخاص به كليه اسناد و اوراق مربوط به ثبت اختراع و تهيه رونوشت از آن و معاملات مربوطه را تجويز نموده است .  از طرف ديگر در مواردي اداره مالكيت صنعتي ممكن است تشخيص دهد كه تقاضاي ثبت اختراع ، منطبق با اصول و ضوابط پيش بيني شده در قانون نيست و شرايط لازم را براي ثبت را ندارد . دراين صورت حفظ حقوق اشخاص در مقابل تصميمات اداره مذكور ايجاب مي كند تا تقاضا كننده بتواند ازاين تصميم به دادگاه شكايت نمايد . دعاوي متعددي در خصوص اختراعات در دادگاهها مطرح مي شود كه دريك تقسيم بندي كلي مي توان آنها را به دو دسته دعاوي حقوقي و كيفري تقسيم بندي كرد . دعاوي حقوقي نيزخود شامل دعواي جبران خسارت و اعتراض به ثبت ( تقاضاي ابطال و الزام اداره مالكيت صنعتي به ثبت ) است كه دراين مقاله تنها دعاوي حقوقي مربوط به اختراعات مورد بررسي قرار مي گيرد.
-  در ماده 37 قانون ثبت اختراعات مقرر شده است كه در صورت اعتراض اشخاص ذينفع ، چنانچه اعتراض آنان مطابق موارد قانوني زيرباشد ، ورقه اختراع باطل خواهد شد :
1-در صورتي كه اختراع ، اختراع جديد محسوب نشود.
2-در صورتي كه ورقه اختراع جزو مواردي باشد كه نمي توان به عنوان اختراع به حساب آورد .
3-در صورتيكه اختراع مربوط به طريقه علمي صرف بوده وعملا قابل استفاده صنعتي يا كشاورزي نداشته باشد .
4-وقتي كه 5 سال از تاريخ صدور ورقه اختراع گذشته باشد وعملا از آن استفاده نشده باشد .
از موارد ياد شده ونيز مواد 51 تا 61 آيين نامه اصلاحي اجراي قانوني ثبت اختراعات چنين بر مي آيد كه اعتراض ممكن است قبل از ثبت باشد يا بعد از ثبت .  ماده 46 قانون ثبت اختراعات ضمن عدول از اصل كلي صلاحيت كلي دادگاه محل اقامت خوانده ، ترتيبي ديگر را مقرر كرده و رسيدگي به كليه دعاوي حقوقي يا جزايي مربوط به اختراع را در صلاحيت محاكم تهران داشته است .
مواد 17، 18و37 اين قانون و مواد 56 ، 57 و 61 آيين نامه اصلاحي اجراي آن نيز كه در خصوص موارد اعتراض به ثبت اختراعات است محكمه ابتدايي تهران را صالح به رسيدگي به اينگونه دعاوي دانسته است .
بعد از تصويب قانون تشكيل دادگاههاي عمومي و انقلاب مصوب 15/3/1372 دادگاههاي عمومي جانشين محاكم ابتدايي تهران شده اند . در ماده 4 آيين نامه اصلاحي قانون تشكيل دادگاههاي عمومي و انقلاب مصوب 28/7/1381 پيش بيني شده است كه :
به پيشنهاد رئيس كل دادگستري استان و تصويب رئيس قوه قضائيه شعب دادگاههاي عمومي حقوقي و عمومي جزايي و دادسرا در هر حوزه قضايي به تناسب امكانات وضرورت جهت انجام تحقيقات و رسيدگي به دعاوي خاص تخصيص مي يابند . دسته اي از اين دعا وي كه در بند (ب) اين ماده به آنها اشاره شده است . دعاوي ثبتي ، مالكيتهاي معنوي و صنعتي است . در حال حاضر در عمل تمام دعاوي مربوط به اختراعات به شعبه سوم دادگاه عمومي تهران  ارجاع مي شود و آراي اين شعبه نيز در دادگاههاي تجديد نظر استان تهران قابل تجديد نظر است .


كنوانسيون پار یس
لازم به ذكر است اشخاصي كه در خارج ازايران اختراع خود را به ثبت رسانده اند ، در صورتي مي توانند در ايران به ثبت اختراعاتي كه به حقوق آنها لطمه مي زند، اعتراض كنند كه كشور ثبت كننده اختراع ، همانند ايران به كنوانسيون پاريس ملحق شده باشد .

موارد اعتراض بر حسب زمان  واشخاص طرف شكايت
بعد از تسليم اظهارنامه ثبت به اداره مالكيت صنعتي ورسيدگي به آن از جهات مختلف ( نداشتن شباهت با اختراعات ثبت شده قبلي و ...) درصورت نداشتن نقص و انطباق با قانون ثبت اختراعات وساير قوانين و مقررات مربوط و در نتيجه قبول مقدماتي تقاضاي ثبت اختراع ، براي حفظ حقوق سايرين كه ممكن است نسبت به ثبت آن اعتراض داشت باشند ، آگهي اي مشتمل برنام و نشاني صاحب اختراع ، ويژگيهاي آن اختراع در روزنامه رسمي منتشر خواهد شد ، چنانچه تا 30 روز بعد از انتشار آگهي مزبور كسي به ثبت آن اختراع اعتراض ننمايد ، اداره مالكيت صنعتي اختراع را به نام تقاضا كننده  ثبت خواهد كرد .
اما در صورتيكه شخص يا اشخاصي ثبت اختراع مورد نظر را مغاير حقوق و منافع خود بدانند ، مي توانند به ثبت آن اعتراض كنند و در تقاضاي ابطال اظهارنامه اختراع را بنمايد.
در هر حال اعتراض قبل از ثبت اختراع داراي دو مرحله است :
در مرحله اول ، ابتدا ذينفع بايد اعتراض خود را به صورت كتبي به اداره مالكيت صنعتي تسليم نمايد و در اعتراض نامه موارد زير را قيد كند : اسم و شغل و اقامتگاه خود در تهران و ذكر كليه دلايل و مداركي كه معترض به استناد آن خود را مستحق اعتراض مي داند. چنانچه معترض مدعي مالكيت نسبت به اختراع مورد تقاضاي ثبت باشد اما آن اختراع درايران به اسم او ثبت نشده با شد ، اعتراض وي در صورتي پذيرفته مي شود كه مطابق قانون ثبت اختراعات و آيين نامه اجرايي آن تقاضاي ثبت اختراع را نيزبنمايد .
همين ترتيب در فرضي نيز رعايت مي شود كه معترض مدعي حقي نسبت به اختراع مورد اعتراض باشد ، مگر اينكه چنين اختراعي قانوناً  قابل ثبت نباشد . ( مواد 51 و 52 آيين نامه اصلاحي اجراي قانون ثبت اختراعات مصوب 1337). ظرف ده روز از تاريخ وصول اعتراض نامه اداره مالكيت صنعتي بايد آن را به اقامتگاه در خواست كننده ثبت و يا اشخاص كه به موجب ماده  46 آيين نامه اصلاحي اخيرالذكر معين مي شوند ، ابلاغ كند ولازم است در ضمن ابلاغ نامه به روشني مشخص شود كه در صورت قبول اعتراض ، معترض درخواست ثبت اختراع را مسترد كند. اعتراض نامه مطابق مواد با 67 الي 83 قانون آيين دادرسي دادگاههاي عمومي و انقلاب در امور مدني ابلاغ خواهد شد.  هرگاه درخواست كننده ثبت اختراع ، كتباً به اعتراض معترض تمكين نمايد ، در خواست او مسترد مي شود و مراتب كتباً به معترض اخطار مي گردد و درصورتي كه علامت يا اختراع معترض قبلا به ثبت نرسيده باشد ، برطبق اظهارنامه اي كه مطابق ماده 53 آيين نامه اصلاحي اجراي قانون ثبت اختراعات تقديم نموده است ، اقدام به ثبت آن مي شود. در صورتي كه درخواست كننده به اعتراض تكمين ننمايد ، معترض بايد ظرف مهلت 60 روز از تاريخ ابلاغ اعتراض نامه به درخواست كننده ثبت اختراع ، به دادگاه صالحه مراجعه كند و ضمن تقديم دادخواست ، گواهي اقامه دعوي را از دادگاه گرفته و به اداره مالكيت صنعتي ارائه نمايد . در غير اينصورت اداره مالكيت صنعتي بعد از ملاحظه گواهي دفتر دادگاه مبني بر عدم تقديم داد خواست ،علامت يا اختراع را به اسم درخواست دهنده ثبت خواهد كرد .( موارد 53 تا 57 آيين نامه اصلاحي اجراي قانون ثبت اختراعات ) . همواره اين احتمال وجود دارد كه اشخاص ذينفع از آگهي تقاضاي ثبت مطلع نشوند. به همين جهت قانون گذار حتي بعد از نهايي شدن ثبت اختراع نيز امكان اعتراض به آن را پيش بيني كرده است . مستفاد از موارد 18 ، 22 و 37  قانون ثبت اختراعات و موارد 51 و 61 آيين نامه آن اين است كه اعتراض بعد از ثبت با اعتراض قبل از ثبت دو تفاوت عمده دارد :
نخست اينكه برخلاف اعتراض قبل از ثبت ، چنين اعتراضي مستقيما در دادگاه به عمل مي آيد و اداره ي ثبت به آن رسيدگي نمي كند .
دوم آنكه در اعتراض قبل از ثبت خواسته دعوا ، ابطال اظهار نامه تقاضاي ثبت اختراع است. در حاليكه دراعتراض بعد از ثبت خواسته دعوا ، تقاضاي ابطال ثبت ورقه اختراع مورد اعتراض است . تقاضاي ابطال ورقه اختراع كه در ايران به ثبت رسيده است بايد به دادگاه عمومي تهران( در حال حاضر شعبه سوم) داده شود و دادخواست مربوط به آن بايد داراي ضمائم زير باشد :
1. مستخر به گواهي شده اداره مالكيت صنعتي مبني بر ثبت ورقه اختراع  كه تقاضاي ابطال آن شده است .
2. اصل يا رونوشت گواهي شده كليه اسناد مثبته ادعاي معترض
3. وكالت نامه ، در صورتي كه دادخواست و كالتاً داده شده باشد .
ابلاغ دادخواست و مقدمات دعوا و ساير تر تيبات رسيدگي مطابق قانون آيين دادرسي مدني دادگاه هاي عمومي و انقلاب در امود مدني خواهد بود ( مواد 61، 62 آيين نامه اصلاحي اجراي قانون ثبت اختراعات)
اعتراض به رد تقاضاي ثبت از طرف اداره مالكيت صنعتي
بعد از تسليم اظهار نامه ثبت اختراع به ادارهمالكيت صنعتي ، اداره مذكور از جهات مختلف ( جديد بودن اختراع ، قاب استفاده بودن آن در زمينه كشاورزي ، صنعتي و... ) به آن رسيدگي مي كند و در صورت داشتن نقص و عدم انطباق با قانون ثبت اختراعات و ساير قوانين ومقررات مربوطه ثبت اختراع را رد مي كند . در اينصورت بايد ظرف 15 روز مراتب رد تقاضا با ارائه دلايل به تقاضا كننده اعلام شود . براي حفظ حقوق درخواست كنندگان ثبت اختراعات كه ممكن است نسبت به تصميم اداره مالكيت صنعتي اعتراضي داشته باشند، ماده 7 قانون ثبت اختراعات ، شكايت نسبت به تصميم آن اداره را پيش بيني كرده و به تقاضا كننده اين حق را داده است كه ظرف مدت ده روز از تاريخ ابلاغ رد تقاضاي ثبت به دادگاه صالح مراجعه كنيد .
به دادخواستي كه درخواست كننده ثبت اختراع در صورت رد تقاضاي او مطابق ماده 7 قانون اختراعات مي دهد، بايد اسناد ذيل ضميمه شود:
1. اصل يا رونوشت گواهي شده تضميني كه به موجب آن تقاضا ي ثبت رد شده است .
2. اعتراضاتي كه درخواست كننده ثبت به تصميم مزبور دارد .
3. قبض سپرده بر طبق ماده 47
4. وكالت نامه در صورتي كه داد خواست وكالتاً داده شده باشد .
پس از تعيين جلسه دادگاه و ابلاغ اخطاريه به معترض و اداره مالكيت صنعتي ، در روز جلسه دادگاه توضيحات طرفين را استماع و رأي مقتضي را صادر خواهد كرد . معترض مي تواند مهلتي كه بيش از شش ماه نباشد تقاضا كند . عدم حضور هيچ يك از طرفين مانع از صدور حكم نخواهد بود . و در هر حال حكم نسبت به طرف غايب نيز حضوري محسوب خواهد شد . ( مواد 48 و49 آيين نامه اصلاحي اجراي قانون ثبت اختراعات) . در صورتي كه حكم قطعي دائر برالزام اداره مالكيت صنعتي به ثبت اختراع صادرشود ، آن اداره مكلف است ظرف 15 روز از تاريخ ابلاغ حكم قطعي دادگاه اختراع را به ثبت رساند و گواهي آن را به متقاضي بدهد ( ماده 8 قانون ثبت اختراعات) .
موارد اعتراض بر حسب موضوع دعوا در اختراعات :
الف . جديد نبودن اختراع
جديد بودن ركن اساسي و اصلي اختراع است و. از مفاد ماده 26 قانون ثبت اختراعات چنين استنباط مي شود كه اختراع بايد ماهيتاً جديد و تازه باشد ، يعني تا زمان حاضر مانند آن تحقق نيافته باشد و انسان براي اولين بار به آن دست يافته باشد .تبصره ماده 37 مفهوم جديد بودن اختراع را با صراحت بيشتري بيان كرده است :
« هر اختراع يا تكميل اختراع موجود كه قبل از تاريخ تقاضاي ثبت خواه در ايران و خواه در خارجه در نوشتجات ، يا نشرياتي كه در دسترس عموم است ، شرح يا نقشه آن منتشر شده و يا به مورد عمل يا استفاده گذارده شده باشد،؛ اختراع جديد محسوب نمي گردد» .
همانطور كه قبلا گفته شد در نظام حقوقي ايران همانند كشورهايي كه سيستم بدون پيش آزمايي را پذيرفته اند اختراع از جهت قابليت امتياز و تازگي بدواً مورد بررسي و تحقيق قرار نمي گيرد و اداره مالكيت صنعتي تازگي و حقيقي بودن اختراع را تضمين نمي كند . ماده 36 به اين مطلب به صداقت اشاره كرده است . بنابراين ، اظهار نظر درباره تازگي اختراع صرفا در صلاحيت دادگاه است و اگر اختراعي فاقد وصف جديد بودن باشد، ذينفع مي تواند به محكمه صالح مراجعه كند و نسبت به آن اعتراض كند .
 ب . اختراع جز مواردي باشد كه نمي توان براي آن تقاضاي ثبت نمود به موجب بند دوم ماده 37 قانون اختراعات وقتي كه ورقه اختراع مخالف مقررات ماده 28 صادر شده باشد، هر ذينفع مي تواند از دادگاه تقاضاي صدور حكم بطلان آن را بنمايد . در ماده 28 قانون مزبور مقرر شده است كه : براي امور ذيل نمي توان تقاضاي ثبت نمود:
1-  نقشه هاي مالي
2-  هر اختراع يا تكميلي كه مخل انتظامات عمومي يا منافي عفت يا مخالف حفظ الصحه عمومي باشد .
3- فرمولها و ترتيبات دوايي.
شعب اول و سوم ديوان عالي كشور نسبت به موارد مشابه( ثبت فرمول و تركيب دارويي به عنوان اختراع) استنباط هاي مختلفي از بند 3 ماده فوق الذكر به عمل آورده و رويه هاي مختلفي اتخاذ نموده اند .
به اين ترتيب كه شعبه اول ، اداره مالكيت صنعتي به ثبت و صدور ورقه اختراع بنام متقاضي مي نمايد، اما شعبه سوم ثبت چنين اختراعي مغاير بند 3 ماده 28 مي داند كه سر انجام هيات عمومي ديوان عالي كشور طي راي وحدت رويه شماره 615 مورخ 19/1/1376 به شرح زير مبادرت به صدور رأي مي نمايد :
ماده 27 قانون ثبت اختراعات مصوب تير ماه 1310 بطور اطلاق پذيريش تقاضاي ثبت ابداع هر محصول صنعتي جديد و كشف هر وسيله جديد يا اعمال وسايل موجوده به طريق جديد براي تحصيل يك نتيجه يا يك محصول را جهت استفاده از مزاياي مقرر در ماده 26 اين قانون تجويز نموده كه كه بالنتيجه ناظر به ابداعات ، اختراعات و اكتشافات دارويي نيز مي باشد .بند 3 ماده 28 قانون موصوف « فرمول ها و تركيبات دوايي » صرفا ناظر به مواد و اجزاء تشكيل دهنده هر دارو بوده و منصرف از موارد مذكور در ماده 27 قانون ثبت اختراعات است . نظربه اينكه خواسته دعاوي مطروحه در شعب اول وسوم ديوان عالي كشور« ثبت طريقه تهيه مواد و تركيبات دارويي جديد» در حدود ماده 27 قانون فوق الذكر مي باشد . بنابراين رأي شعبه اول ديوان عالي كشور كه مألاً متضمن اين معني است ، موافق با موازين قانوني تشخيص و با اكثريت قريب به اتفاق آزاد تأييد مي گردد .
اين رأي طبق ماده واحده قانون وحدت رويٌه قضايي مصوب سال 1328 براي شعب ديوان عالي كشور و دادگاه ها در موارد مشابه لازم التباع است .
 ج . صنعتي يا كشاورزي نبودن اختراع  :
مواد 26 و27 قانون ثبت اختراعات تنها نوآوري هاي را كه در زمينه صنعتي و كشاورزي قابل استفاده باشد ، اختراع تلقي كرده و قابل حمايت دانسته است . بنابراين روش ها و ابداعات صرف نظري ذهني كه در عمل قابليت صنعتي و كشاورزي نداشته باشد، هر چند در آينده احتمالا بتواند در اين زمينه ها مورد استفاده قرار گيرد قابل ثبت نبوده ودرصورتيكه براي آن تقاضاي ثبت شود ، هر ذينفعي مي تواند از دادگاه ، تقاضاي جلوگيري از ثبت آن را بنمايد و در صورت ثبت، ابطال ورقه اختراع را ازدادگاه خواستارشود . فرضي است كه 5 سال از تاريخ صدور ورقه اختراع گذشته باشد و عملاً از آن استفاده نشده باشد .
 د . عدم استفاده عملي از اختراع ظرف 5 سال ازتاريخ صدور ورقه اختراع به موجب بند 4 ماده 37 قانون اختراعات يكي ازمواردي كه هرذينفعي ميتواند به دادگاه مراجعه كند وتقاضاي صدوربطلان ورقه اختراع را بنمايد .
روشن است كه حمايت قانون گذار از اختراع و اعطاي امتياز ويژه به مخترع و در مقابل مكلف كردن ديگران به رعايت حق مخترع به دليل استفاده اي است كه جامعه مي تواند در عرصه صنعت و كشاورزي از اختراع بنمايد . لذا در صورتي كه اختراع ظرف مدت طولاني به موقع استفاده عملي گذاشته نشود، چنين حقي مبناي خو را ازدست مي دهد و قانون گذار دليلي نمي بيند از آن حمايت كند و در اين زمينه براي ديگران تكلفي ايجاد نمايد .
 
منازعات در ثبت اختراع
1. ممكن است در يك زمان واحد، چند شخصيت حقيقي يا حقوقي مدعي ثبت اختراع باشند، طبعا به ادعاي اولين اقدام كننده ترتيب اثر داده مي شود ولي چنانچه مشخص نشود اولين متقاضي ثبت چه كسي بوده است، در محكمه اي به ادعاي همه افراد متقاضي رسيدگي شده و به نفع يكي از متقاضيان رأي صادر مي گردد . البته حق شكايت به رأي صادره براي ديگر افراد مدعي محفوظ خواهد ماند .
 2. چنانچه فردي بدون مجوز مبتكر ، از يك اختراع بهره برداري كند يا نمونه بسازد و يا محصول توليد شده آن را بفروشد ، متخلف محسوب شده و طبق رأي دادگاه كشور محل ثبت ، ملزم به جبران خسارات وارده به مخترع خواهد شد .
 3. فرد متهم به تخلف ممكن است دردادگاه مدعي شود كه اين اختراع از ابتدا نمي بايست به ثبت مي رسيد چرا كه مانع توليد يك محصول شده است . گاهي چنين ادعاهايي در دادگاه برنده هم مي شوند . در كشورهاي پيشرفته ، منازعات علمي مانند اختراعات ، در تمام كشور تنها در يك دادگاه مورد رسيدگي قرار گرفته تا يكساني قانون براي همه افراد و در همه مناطق رعايت شود . البته اين مقررات در كشورهاي مختلف با اندك تفاوت به اجرا در مي آيد .
هنگاميكه شرايط سه گانه فوق مورد تأييد دفتر ثبت اختراعات قرار گيرد، ادعاي مبتكر ، يك اختراع محسوب شده است و به ثبت مي رسد .
 

نتيـجه گـيري
 پيشرفت ورفاه بشروابسته به ظرفيت خلاقيت اودرحوزه هاي فناوري وفرهنگ است و محافظت قانوني ازخلاقيت ها مشوق سرمايه گذاري بيشتراست كه به نوآوريهاي بيشتر مي انجامد . اين نظام با بيان قانوني حقوق معنوي واقتصادي افراد خلاق درارتباط با آنچه كه خلق مي كنند وحقوق عموم براي دسترسي به دستاورد اين افراد وهمچنين توسعه وترويج خلاقيت ها و گسترش وكاربردي كردن نتايج آنها ونيز تشويق تجارت منصفانه تأكيد دارد .
حقوق مالكيت فكري به معناي حقوق قانوني منتج ازفعاليت ذهني وفكري درزمينه هاي صنعتي ، علمي ، ادبي وهنري مي باشد . همچنين تشويق ومحافظت ازمالكيت موجب رشد اقتصادي ، پديد آمدن شغلها وصنايع جديد و ارتقاء كيفيت وخرسندي اززندگي است . درمالكيتهاي صنعتي حق انحصاري اختراع ، طرحهاي صنعتي ، علائم تجاري ( كالا و خدمات ) ورازهاي تجاري مهمترين مواردي هستند كه مخترع بايد به آنها توجه كند .
اختراع محصول يا فرآيندي است كه راه جديد انجام كاري را ارائه مي دهد يا راه حل فني جديدي را براي مشكل خاصي پيشنهاد مي كند . پتنت حق انحصاري است كه درقبال اختراع ثبت شده به مخترع يا نماينده قانوني او اعطا مي شود .
پتنت حمايت قانوني ازاختراع را براي دارنده آن تأمين مي كند ؛ حمايت پتنت به اين معنا است كه مورد اختراع را نمي توان بدون اجازه دارنده پتنت به صورت تجاري توليد كرد ، استفاده يا توزيع وبه فروش رساند . پتنت مجوزتوليد محصول اختراعي نيست بلكه تنها ديگران را ازتوليد آن بازمي دارد . ثبت اختراع خود هدف نيست بلكه وسيله اي است قانوني كه با صرف وقت و هزينه براي نيل به اهداف تجاري واقتصادي انجام مي شود . اداره ثبت اختراع كشورمورد تقاضا پس ازبررسي كارشناسي پرونده واحتمالاً پس ازانتشار مفاد تقاضا نامه درسطح عموم ، درصورت احراز شرايط ، نهايتاً گواهي حق اختراع را اعطاء مي نمايد كه درسرتاسر همان كشور معتبر وقابل دفاع است .
فراورده هاي جديد ( حمايت ازمحصول ، روش توليد ، كاربرد ) ، فرايندهاي جديد ( حمايت ازخود فرآيند يا روش توليد ) كه كاربردهاي جديد (حمايت ازكاربرد جديد يك محصول ) داشته باشد قابل پتنت كردن مي باشند .ازشرايط پتنت شدن اختراع شامل نو بودن ، دارا بودن گام ابتكاري كاربرد عملي وارزش بيشتر اقتصادي افشاي اختراع مي باشد .
مواردي كه غيرقابل ثبت به عنوان اختراع مي باشند عبارتند از : مواردي كه ازقبل درطبيعت موجود است ، نظريه هاي   علمي ؛ روشهاي رياضي ؛ طرح ونقشه ، قواعد وروشها ( مثل روش انجام تجارت ، فعاليت ذهني ؛ بازي ) ، نرم افزار رايانه اي فاقد اثر فني ؛ روش تشخيص يا معالجه بيماري درانسان يا دام ، گونه هاي گياهي يا جانوري ياروش ايجاد آنها واختراعي كه استفاده تجاري آن مخل نظم عمومي يا اصول اخلاقي باشد . درواقع هدف ازثبت پتنت ازديدگاه مخترعان كسب افتخار براي خود وكشور وجلوگيري ازثبت ايده توسط ديگران وكسب درآمد ازاختراعات وپايش وحفظ حقوق پتنت است .
ازآنجا كه بخش ادعاهاي يك پتنت (Claim) يكي ازاساسي ترين قسمتهاي هر پتنت بوده وبه ويژه درخصوص فناوريهاي نوين ازاهميتي دو چندان برخورداراست ، لازم است تا صاحب اختراع ضمن توجه جنبه هاي اختراع خويش دربخش ادعاهاي پتنت ،‌طوري به شرح اختراع بپردازد كه قابليت احراز شرايط لازم جهت ثبت را بيابد ، به طورمثال ممكن است يك محصول به خودي خود قابل پتنت شدن نباشد اما فرآيند انجام شده جهت نيل به آن محصول ويا ابزاري كه درساخت آن محصول دخالت داشته اند قابليت پتنت شدن را دارا باشند .
 بنابراين فرد مخترع بايد به نحوي ثابت نمايد كه اختراع وي نه تنها ازلحاظ ابعاد تغيير يافته . (دستيابي به شرط نو آوري دراختراع ) بلكه كاهش ابعاد دراختراع وي موجب توليد كاربردهاي جديد ومفيد ونيزايجاد مزيتهاي تجارتي گرديده است .
حمايت ازثبت اختراع دربازرگاني داخلي وبين المللي ازاهميت ويژه اي برخوردار ميباشد به همين دليل معاهده هاي چند جانبه بسياري بين دولتها منعقد گرديده است كه ازآن جمله ميتوان كنوانسيون پاريس ومعاهده همكاري اختراع (PCT) براي حمايت ازمالكيت صنعتي وسازمان مالكيت فكري رانام برد .
معاهده همكاري اختراع يكي ازمهمترين پيشرفتهاي بشري درهمكاريهاي بين المللي ، درزمينة‌ثبت اختراعات به شمار مي آيد. PCT  كه يك توافقنامه تحت كنوانسيون پاريس مي باشد ، عمدتاً معاهده اي براي همكاري درزمينه ثبت ، جستجو وبررسي اظهارنامه هاي ثبت اختراعات ومنتشرساختن اطلاعات فني مي باشد .
اين معاهده پتنت هاي بين المللي صادرنكرده واين مسئوليت كماكان دراختيار دفاترثبت اختراعات كشورهاي عضو مي باشد . با درنظرگرفتن صرفه جويي كه درهزينه هاي ثبت ازطريق PCT مي شود ، تعداد زيادي ازشركتهاي برجسته جهان ازاين سيستم استفاده مي كنند كه بسياري ازآنان نيزاز شركتهاي كشورهاي درحال توسعه مي باشد .
 رشد چشمگير تعداد اظهارنامه هاي بين المللي كه تحت اين معاهده درسالهاي متمادي به ثبت رسيده است ، خود گواهي برمزيت آن ( براي متقاضيان دفاتر ثبت ومؤسسات صنعتي ) نسبت به سيستم سنتي مي باشد . تعداد اظهار نامه هاي بين المللي ازطريق PCT ، ازچند هزار اظهارنامه دراواخر دهه هفتاد ميلادي به بيش از 110000 اظهار نامه تا پايان سال 2003 ميلادي افزايش يافته است .
معاهده همكاري اختراع يك راه حل تجاري بسيار مؤثر براي شركتها ومخترعاتي است كه خواهان حفاظت ازاختراع خود درچندين كشورمي باشد .
 علاوه برمزاياي بسيارآن درتسهيل فرايند ثبت دركشورهاي متعدد ، PCT بانك اطلاعاتي عظيمي ازاطلاعات فني ارزشمند  مي باشد كه درشناسايي روند حركت فناوري ها بسيار مفيد فايده خواهد بود . چنين اطلاعاتي منبع اصلي تحليل گران درجستجوي فرصتها وزمينه هاي سرمايه گذاري وهمچنين راهنمايي درانتقال فناوري مي باشد .
  
پيشنـهـادات
 1-  دانشجويان وفارغ التحصيلان دانشگاهها ومراكز آموزش عالي بايد ازمسائل مختلف مربوط به ثبت اختراع ، ابتكار وموضوعات مربوط به مالكيت فكري اطلاع داشته باشند و آموزشهايي بايد ببينند تادرصورت داشتن ايده و اختراعي بتوانند ازطريق آن به كسب وكارمورد نظردست يابند .
 
2-  امروزه بايستي نوآوريها وايده ها با روشهاي جديد دردبستان ، دبيرستان ودانشگاه به مخاطبان آموزش داده شود وازابتداي ورود دانش آموزان ودانشجويان ، بحث درآمدزا كردن افكار و ايده ها ترويج وفرهنگ سازي شود تا كه خود بسترساز مقولات مهمتردرزمينه كارآفريني شود .
 
3-  تعداد كارشناسان ومتخصصان بحث مالكيت فكري به ويژه درمقوله ثبت اختراع ونوشتن اظهارنامه دركشورمحدود به چند نفر مي شود . لذا مهمترين مشكل درعدم ثبت به موقع وصحيح اختراعات وابتكارات دركشور نبود نيروي متخصص آشنابه بحث هاي مالكيت فكري بطورحرفه اي وفني است .
 
4-  بنگاههاي كوچك ومتوسط مي توانند ازاختراعات وايده هاي جديد دانشجويان وفارغ التحصيلان دانشگاهها حمايت كنند ويا خريد وجذب نوآوريهاي آنها موجب موفقيت يك كسب وكاردردنياي نوين كسب وكاركنوني باشد .
 
5-  با آموزشهاي لازم خصوصاً براي قشرجوان ميتوان درسطوح مختلف زمينه نوآوريها واختراعات را براي آنها فراهم كرد وازطريق فرآيندهاي مربوط به مالكيت فكري آنها را به مسيرهاي درست هدايت كرد .
 
6-  تربيت وآموزش  وكلاي ثبت اختراع دركشور؛ دردنيا تخصصي وجود دارد كه ازآن تحت عنوان وكلاي ثبت پتنت ( اختراع ) يا كارگزاران ثبت اختراع ازآنها ياد مي شود . اين افراد ،‌با پيش زمينه فني وكسب آموزشهاي مربوط به حقوق مالكيت فكري ميتوانند همانند وكلاي دادگستري درحوزه مربوط به اختراعات ونوآوريها انجام وظيفه كنند . در واقع اين افراد مي توانند پروانه اي شبيه با پروانه وكالت بگيرند ، روشها وفرآيندهاي مربوط به ثبت اختراع را براي مخترعان ونوآوران هركشوري دنبال كنند وبه نتيجه برسانند . كه دركشور ما متأسفانه اين كارگزاران ثبت پتنت (اختراع ) وجود ندارد ولذا بايستي دردانشگاهها كارشناسي اين رشته را ايجاد كرد . و تعداد كارگزاران ثبت اختراع را دركشور بدين طريق افزايش داد .
  
منــابع ومـآخــذ
 1.  موسوي موحدي ، علي اكبر وابوالفضل كياني بختياري وجمشيد چمني ، روشهاي توليد واشاعه يافته هاي علمي . رهيافت . ش 31 ( سال 1382 ) . ص 5- 19
2.  اصلاني ، حميد رضا ، حق اختراع با لحاظ موافقت نامه جنبه هاي مرتبط با تجارت حقوقي مالكيت معنوي . پايان نامه كارشناسي ارشد . تهران : دانشگاه تربيت مدرس ، دانشكده علوم انساني ، 1381 .
3.  گودرزي ، مهدي . بررسي وضعيت نظام مالكيت فكري درايران وارائه راهكارهاي بهبود آن درجهت توسعه تكنولوژي كشور . پايان نامه كارشناسي ارشد ، 1382  .
4.  مهدوي ، محمد تقي . تكنولوژي اطلاعات واطلاعات تكنولوژي . تهران : سرچاپار ، 1379 .
5.  نوروزي ، محمد . نگاهي به نظام مالكيت صنعتي درايران وسايركشورها . تهران : سازمان پژوهشهايي علمي وصنعتي ايران ،
6.  هداوند ، مهدي . حقوق مالكيت صنعتي وقراردادهاي بين المللي ليسانس .تدبير . ش 158 ( تير 1382 ) .
7.  اسوپريدوف ، فليكس آ . و ويپو . ژنو . سويس . برنامه سازمان جهاني مالكيت معنوي درحوزه اطلاعات پروانه هاي ثبت اختراع . ترجمه علي آقا بخشي . ش او2 ( سال 1361 )
8.  والكوئن ، پكا . نقش پروانه اختراع دراشاعه اطلاعات صنعتي . ترجمه مسعود توتونچيان . ش 1 ( بهار 1372)
9.    فهيمي ، مهدي . پروانه ثبت اختراع و مراحل ثبت آن . پيام كتابخانه . ش  32  ( بهار 1378) – ص 76 -79
10.   شمس ، عبدالحميد . حقوق مالكيت برعلائم تجاري وصنعتي . – تهران : سمت ، 1382 .
11.   آيتي ، حميد . حقوق آفرينشهاي فكري .- تهران : نشر حقوقدان ، 1375 .
12. اماني ، تقي . مجموعه قوانين ومقررات حقوق مالكيت فكري (‌ملي وبين المللي ) . تهران : انتشارات بهنامي ، 1383 .
13. پورنوري ، منصور حقوق مالكيت معنوي دردادگاه . تهران : انتشارات مهد حقوق ، 1383 .
14.   امامي ، نورالدين ، مالكيت هاي فكري . تهران : دانشگاه تهران ، 1350  .
15. دبيرخانه شوراي عالي انفورماتيك كشو ر. خقوق پديدآورندگان نرم افزار تهران : سازمان برنامه وبودجه ، مركز مدارك اقتصادي – اجتماعي وانتشارات ، 1373.
16. حكيم الهي ، غلامحسين . شيوه ها وراهكارهاي ثبت اختراع ( تپه ) و امتيازات آن ازديدگاه حقوقي . – رهيافت . ش 34 ( زمستان 1383 ) ص 67 -74 .
17. جاميرصادقي ، سوزان .معاهده همكاري اختراع ومزاياي آن . فصلنامه علم وآينده . ش 9 ( تابستان 1383) . ص 78-87  .
18. فرهاديان ، فريبا . حق مالكيت فكري با كيست ؟ روزنامه جام جم ، ش 1709 – ( شنبه 16 ارديبهشت 1385) – ص 12
19. وحيدي ، فريده . اعتراض به ثبت علائم تجاري واختراعات . نشريه ثبت . دي – بهمن 1384 – ص 50 15


 20-Makarov  M , the process of Reforming the  international. Patent ClassifiCation. World patent in formation .( 2004). 26 (2) 137-141
 21. Battle  C.W , the Patent Guide . Afriendly Hand book for Protectiny and pre filing from Patent . All Worth press .(1997)


   22 . سايت سازمان پژوهشهاي علمي وصنعتي   . http://www.irost.org  

 23. http://www.Iraninvention.com
 24. http://www.Shci.ir

25. سايت ماهنامه تدبير  http://www.Imi.ir
26. پژوهشگاه صنعت نفت   http://www.irpi.Ir

 27. http://www.aftab.ir 
 28. http://www.isna.ir

29. پارك علم وفناوري يزد    http://www.ystp.Org

 30.  http://www.Kstp.ir
 31.  http://www.Tabrizu.ac.ir

32. پايگاه اطلاع رساني مهندسي ساخت وتوليد ايران  http://www.Smeir.ir 

 33.  http://www.fekren.org 
 34.  http://www.jamejamonline.ir

35. سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو    .  http://www.nano.ir  
36. سايت معاونت فناوري وزارت علوم وتحقيقات وفناوري   http://www.techno.msrt.Ir 

 37. . http://www.Bambooweb.Com/articles
 38. .  http://www.Uspto.goV
 39. . http://www.Patent.gov.uk 
 40. . http://www.Wipo.int/Pct/en

+ نوشته شده در  پنجشنبه نهم فروردین 1386ساعت 9:21 قبل از ظهر  توسط جواد احمدی  | 
از سنگ اورانيم تا بمب اتم :

از سنگ اورانيم تا بمب اتم

استخراج اورانيوم از معدن

اورانيوم كه ماده خام اصلي مورد نياز براي توليد انرژي در برنامه هاي صلح آميز يا نظامي هسته اي است، از طريق استخراج از معادن زيرزميني يا سر باز بدست مي آيد. اگر چه اين عنصر بطور طبيعي در سرتاسر جهان يافت ميشود اما تنها حجم كوچكي از آن بصورت متراكم در معادن موجود است.

هنگامي كه هسته اتم اورانيوم در يك واكنش زنجيره اي شكافته شود مقداري انرژي آزاد خواهد شد.

براي شكافت هسته اتم اورانيوم، يك نوترون به هسته آن شليك ميشود و در نتيجه اين فرايند، اتم مذكور به دو اتم كوچكتر تجزيه شده و تعدادي نوترون جديد نيز آزاد ميشود كه هركدام به نوبه خود ميتوانند هسته هاي جديدي را در يك فرايند زنجيره اي تجزيه كنند.

مجموع جرم اتمهاي كوچكتري كه از تجزيه اتم اورانيوم بدست مي آيد از كل جرم اوليه اين اتم كمتر است و اين بدان معناست كه مقداري از جرم اوليه كه ظاهرا ناپديد شده در واقع به انرژي تبديل شده است، و اين انرژي با استفاده از رابطه E=MC۲ يعني رابطه جرم و انرژي كه آلبرت اينشتين نخستين بار آنرا كشف كرد قابل محاسبه است.

اورانيوم به صورت دو ايزوتوپ مختلف در طبيعت يافت ميشود. يعني اورانيوم U۲۳۵ يا U۲۳۸ كه هر دو داراي تعداد پروتون يكساني بوده و تنها تفاوتشان در سه نوترون اضافه اي است كه در هسته U۲۳۸ وجود دارد. اعداد ۲۳۵ و ۲۳۸ بيانگر مجموع تعداد پروتونها و نوترونها در هسته هر كدام از اين دو ايزوتوپ است.

براي بدست آوردن بالاترين بازدهي در فرايند زنجيره اي شكافت هسته بايد از اورانيوم ۲۳۵ استفاده كرد كه هسته آن به سادگي شكافته ميشود. هنگامي كه اين نوع اورانيوم به اتمهاي كوچكتر تجزيه ميشود علاوه بر آزاد شدن مقداري انرژي حرارتي دو يا سه نوترون جديد نيز رها ميشود كه در صورت برخورد با اتمهاي جديد اورانيوم بازهم انرژي حرارتي بيشتر و نوترونهاي جديد آزاد ميشود.

اما بدليل "نيمه عمر" كوتاه اورانيوم ۲۳۵ و فروپاشي سريع آن، اين ايزوتوپ در طبيعت بسيار نادر است بطوري كه از هر ۱۰۰۰ اتم اورانيوم موجود در طبيعت تنها هفت اتم از نوع U۲۳۵ بوده و مابقي از نوع سنگينتر U۲۳۸ است.

فراوري

 سنگ معدن اورانيوم بعد از استخراج، در آسيابهائي خرد و به گردي نرم تبديل ميشود. گرد بدست آمده سپس در يك فرايند شيميائي به ماده جامد زرد رنگي تبديل ميشود كه به كيك زرد موسوم است. كيك زرد داراي خاصيت راديو اكتيويته است و ۶۰ تا ۷۰ درصد آنرا اورانيوم تشكيل ميدهد.

دانشمندان هسته اي براي دست يابي هرچه بيشتر به ايزوتوپ نادر U۲۳۵ كه در توليد انرژي هسته اي نقشي كليدي دارد، از روشي موسوم به غني سازي استفاده مي كنند. براي اين كار، دانشمندان ابتدا كيك زرد را طي فرايندي شيميائي به ماده جامدي به نام هگزافلوئوريد اورانيوم تبديل ميكنند كه بعد از حرارت داده شدن در دماي حدود ۶۴ درجه سانتيگراد به گاز تبديل ميشود.

كيك زرد داراي خاصيت راديو اكتيويته است و ۶۰ تا ۷۰ درصد آنرا اورانيوم تشكيل ميدهد

هگزافلوئوريد اورانيوم كه در صنعت با نام ساده هگز شناخته ميشود ماده شيميائي خورنده ايست كه بايد آنرا با احتياط نگهداري و جابجا كرد. به همين دليل پمپها و لوله هائي كه براي انتقال اين گاز در تاسيسات فراوري اورانيوم بكار ميروند بايد از آلومينيوم و آلياژهاي نيكل ساخته شوند. همچنين به منظور پيشگيري از هرگونه واكنش شيميايي برگشت ناپذير بايد اين گاز را دور از معرض روغن و مواد چرب كننده ديگر نگهداري كرد.

 


غني سازي

هدف از غني سازي توليد اورانيومي است كه داراي درصد بالايي از ايزوتوپ U۲۳۵ باشد.

اورانيوم مورد استفاده در راكتورهاي اتمي بايد به حدي غني شود كه حاوي ۲ تا ۳ درصد اورانيوم ۲۳۵ باشد، در حالي كه اورانيومي كه در ساخت بمب اتمي بكار ميرود حداقل بايد حاوي ۹۰ درصد اورانيوم ۲۳۵ باشد.

يكي از روشهاي معمول غني سازي استفاده از دستگاههاي سانتريفوژ گاز است.

سانتريفوژ از اتاقكي سيلندري شكل تشكيل شده كه با سرعت بسيار زياد حول محور خود مي چرخد. هنگامي كه گاز هگزا فلوئوريد اورانيوم به داخل اين سيلندر دميده شود نيروي گريز از مركز ناشي از چرخش آن باعث ميشود كه مولكولهاي سبكتري كه حاوي اورانيوم ۲۳۵ است در مركز سيلندر متمركز شوند و مولكولهاي سنگينتري كه حاوي اورانيوم ۲۳۸ هستند در پايين سيلندر انباشته شوند.

اورانيوم ۲۳۵ غني شده اي كه از اين طريق بدست مي آيد سپس به داخل سانتريفوژ ديگري دميده ميشود تا درجه خلوص آن باز هم بالاتر رود. اين عمل بارها و بارها توسط سانتريفوژهاي متعددي كه بطور سري به يكديگر متصل ميشوند تكرار ميشود تا جايي كه اورانيوم ۲۳۵ با درصد خلوص مورد نياز بدست آيد.

آنچه كه پس از جدا سازي اورانيوم ۲۳۵ باقي ميماند به نام اورانيوم خالي يا فقير شده شناخته ميشود كه اساسا از اورانيوم ۲۳۸ تشكيل يافته است. اورانيوم خالي فلز بسيار سنگيني است كه اندكي خاصيت راديو اكتيويته دارد و از آن براي ساخت گلوله هاي توپ ضد زره پوش و اجزاي برخي جنگ افزار هاي ديگر از جمله منعكس كننده نوتروني در بمب اتمي استفاده ميشود.

يك شيوه ديگر غني سازي روشي موسوم به ديفيوژن يا روش انتشاري است.

دراين روش گاز هگزافلوئوريد اورانيوم به داخل ستونهايي كه جدار آنها از اجسام متخلخل تشكيل شده دميده ميشود. سوراخهاي موجود در جسم متخلخل بايد قدري از قطر مولكول هگزافلوئوريد اورانيوم بزرگتر باشد.

در نتيجه اين كار مولكولهاي سبكتر حاوي اورانيوم ۲۳۵ با سرعت بيشتري در اين ستونها منتشر شده و تفكيك ميشوند. اين روش غني سازي نيز بايد مانند روش سانتريفوژ بارها و باره تكرار شود.

راكتور هسته اي

راكتور هسته اي وسيله ايست كه در آن فرايند شكافت هسته اي بصورت كنترل شده انجام ميگيرد. انرژي حرارتي بدست آمده از اين طريق را مي توان براي بخار كردن آب و به گردش درآوردن توربين هاي بخار ژنراتورهاي الكتريكي مورد استفاده قرار داد.

اورانيوم غني شده ، معمولا به صورت قرصهائي كه سطح مقطعشان به اندازه يك سكه معمولي و ضخامتشان در حدود دو و نيم سانتيمتر است در راكتورها به مصرف ميرسند. اين قرصها روي هم قرار داده شده و ميله هايي را تشكيل ميدهند كه به ميله سوخت موسوم است. ميله هاي سوخت سپس در بسته هاي چندتائي دسته بندي شده و تحت فشار و در محيطي عايقبندي شده نگهداري ميشوند.

در بسياري از نيروگاهها براي جلوگيري از گرم شدن بسته هاي سوخت در داخل راكتور، اين بسته ها را داخل آب سرد فرو مي برند. در نيروگاههاي ديگر براي خنك نگه داشتن هسته راكتور ، يعني جائي كه فرايند شكافت هسته اي در آن رخ ميدهد ، از فلز مايع (سديم) يا گاز دي اكسيد كربن استفاده مي شود.

1- هسته راكتور
2-پمپ خنك كننده
3- ميله هاي سوخت
4- مولد بخار
5- هدايت بخار به داخل توربين مولد برق

براي توليد انرژي گرمائي از طريق فرايند شكافت هسته اي ، اورانيومي كه در هسته راكتور قرار داده ميشود بايد از جرم بحراني بيشتر (فوق بحراني) باشد. يعني اورانيوم مورد استفاده بايد به حدي غني شده باشد كه امكان آغاز يك واكنش زنجيره اي مداوم وجود داشته باشد.

براي تنظيم و كنترل فرايند شكافت هسته اي در يك راكتور از ميله هاي كنترلي كه معمولا از جنس كادميوم است استفاده ميشود. اين ميله ها با جذب نوترونهاي آزاد در داخل راكتور از تسريع واكنشهاي زنجيره اي جلوگيري ميكند. زيرا با كاهش تعداد نوترونها ، تعداد واكنشهاي زنجيره اي نيز كاهش ميابد.

حدودا ۴۰۰ نيروگاه هسته اي در سرتاسر جهان فعال هستند كه تقريبا ۱۷ درصد كل برق مصرفي در جهان را تامين ميكنند. از جمله كاربردهاي ديگر راكتورهاي هسته اي، توليد نيروي محركه لازم براي جابجايي ناوها و زيردريايي هاي اتمي است.

باز فراوري

براي بازيافت اورانيوم از سوخت هسته اي مصرف شده در راكتور از عمليات شيميايي موسوم به بازفراوري استفاده ميشود. در اين عمليات، ابتدا پوسته فلزي ميله هاي سوخت مصرف شده را جدا ميسازند و سپس آنها را در داخل اسيد نيتريك داغ حل ميكنند.

در نتيجه اين عمليات، ۱% پلوتونيوم ، ۳% مواد زائد به شدت راديو اكتيو و ۹۶% اورانيوم بدست مي آيد كه دوباره ميتوان آنرا در راكتور به مصرف رساند.

راكتورهاي نظامي اين كار را بطور بسيار موثرتري انجام ميدهند. راكتور و تاسيسات باز فراوري مورد نياز براي توليد پلوتونيوم را ميتوان بطور پنهاني در داخل ساختمانهاي معمولي جاسازي كرد. به همين دليل، توليد پلوتونيوم به اين طريق، براي هر كشوري كه بخواهد بطور مخفيانه تسليحات اتمي توليد كند گزينه جذابي خواهد بود.

بمب پلوتونيومي
استفاده از پلوتونيوم به جاي اورانيوم در ساخت بمب اتمي مزاياي بسياري دارد. تنها چهار كيلوگرم پلوتونيوم براي ساخت بمب اتمي با قدرت انفجار ۲۰ كيلو تن كافي است. در عين حال با تاسيسات بازفراوري نسبتا كوچكي ميتوان چيزي حدود ۱۲ كيلوگرم پلوتونيوم در سال توليد كرد.

بمب پلوتونيومي
1- منبع يا مولد نوتروني
2- هسته پلوتونيومي
3- پوسته منعكس كننده (بريليوم)
4- ماده منفجره پرقدرت
5- چاشني انفجاري

كلاهك هسته اي شامل گوي پلوتونيومي است كه اطراف آنرا پوسته اي موسوم به منعكس كننده نوتروني فرا گرفته است. اين پوسته كه معمولا از تركيب بريليوم و پلونيوم ساخته ميشود، نوترونهاي آزادي را كه از فرايند شكافت هسته اي به بيرون ميگريزند، به داخل اين فرايند بازمي تاباند.

استفاده از منعكس كننده نوتروني عملا جرم بحراني را كاهش ميدهد و باعث ميشود كه براي ايجاد واكنش زنجيره اي مداوم به پلوتونيوم كمتري نياز باشد.

براي كشور يا گروه تروريستي كه بخواهد بمب اتمي بسازد، توليد پلوتونيوم با كمك راكتورهاي هسته اي غير نظامي از تهيه اورانيوم غني شده آسانتر خواهد بود. كارشناسان معتقدند كه دانش و فناوري لازم براي طراحي و ساخت يك بمب پلوتونيومي ابتدائي، از دان