تبلیغات
برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات. - فیزیک،تداخل سنجی، الکتروفور، اشعه گاما

برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)

یک تداخل‌سنج

تداخل سنجی (به انگلیسی: interferometry) دانش ترکیب دو یا چند موج است به نحوی که با برسی موج حاصل از این ترکیب بتوان اطلاعاتی در مورد موج‌های ورودی بدست آورد.


تداخلی سنجی در حوزه امواج الکترومغناطیسی

تداخل‌سنج ابزاری است که بر اساس خواص موجی امواج الکترومغناطیس به خصوص نور مرئی می‌تواند اندازه‌گیری‌های بسیاری دقیقی از کمیات فیزیکی انجام دهد.

اساس کار تداخل سنج ها

اساس کار تداخل سنج‌ها بر پایه اصول تداخل نور می‌باشد. بر اساس اصول تداخلی چنانچه دو منبع نوری همدوس نورشان با یکدیگر تداخل کند این پرتو‌ها با یکدیگر برهم‌نهی نموده و نتیجه این برهم‌نهی نواحی تاریک و روشن در فضا خواهند بود. اگر تغییری در محیط انتشار این دو پرتو یا هرکدام از آن‌ها رخ دهد (مانند تغییر دما، فشار، طول موج و مانند آن) نقش تداخلی دو پرتو (نواحی تاریک و روشن) تغییر خواهد کرد با ثبت این تغییرات و اندازه گیری آن‌ها می‌توان به تغییرات روی داده در محیط پی برد.

تداخل سنج‌ها به دو گروه دسته بندی می‌شوند:

  1. -تداخل سنج‌های تقسیم دامنه
  2. -تداخل سنج‌های تقسیم جبهه موج

تداخل سنجی در نجوم

الکتروفور نوعی ماشین برای تولید الکتریسیته ساکن است.

در سال ۱۷۷۵ میلادی آلساندرو ولتا که در ایتالیا معلم فیزیک بود. نامه‌ای به پریستلی (کاشف اسپزن) نوشت و در آن نامه شرح داد که اسبابی به نام الکتروفور اختراع کرده‌است. الکتروفور را می‌توان یک نوع ماشین مولد الکتریسیته ساکن نامید. در این دستگاه صفحه نارسانا در اثر مالش با پوست حیوان دارای بار الکترون منفی می‌شود و با قرار دادن صفحه فلزی روی آن، قسمت بالایی صفحه در اثر القا دارای بار منفی و قسمت پایین صفحه دارای بار مثبت می‌شود.

سطح پایینتر فلز بوسیله چند نقطه با سطح صفحه نارسانای زیرین تماس دارد. هرگاه سطح بالایی قرص بطور موقت به زمین وصل شود. الکترونها سطح بالایی زمین منتقل می‌شوند به این ترتیب صفحه فلزی دارای بار مثبت می‌شود


با توجه به اینکه اشعه گاما دارای تشعشع الکترومغناطیسی می‌باشد، آن فاقد بار و جرم سکون است. اشعه گاما موجب برهمکنشهای کولنی نمی‌گردد و لذا آنها برخلاف ذرات باردار بطور پیوسته انرژی از دست نمی‌دهند. معمولا اشعه گاما تنها یک یا چند برهمکنش اتفاقی با الکترونها یا هسته‌های اتم‌های ماده جذب کننده احساس می‌کند. در این برهمکنش‌ها اشعه گاما یا بطور کامل ناپدید می گردد یا انرژی آن بطور قابل ملاحظه‌ای تغییر می‌یابد. اشعه گاما دارای بردهای مجزا نیست، به جای آن ، شدت یک باری که اشعه گاما بطور پیوسته با عبور آن از میان ماده مطابق قانون نمایی جذب کاهش می‌یابد.

فروپاشی گاما

در فروپاشی گاما ، هنگامی که یک هسته تحت گذارهایی از حالات برانگیخته بالاتر به حالات برانگیخته پایین‌تر یا حالت پایه آن می‌رود، تشعشع الکترومغناطیسی منتشر می‌گردد. معادله عمومی فروپاشی گاما بصورت زیر است:

AZX*-------->AZX + γ


که در آنX و X* به ترتیب نشان دهنده حالت پایه (غیر برانگیخته) و حالت با انرژی بالاتر است. قابل ذکر است که این فروپاشی با هیچ گونه تغییر در عدد جرمی (A) و عدد اتمی (Z) همراه نیست.

حالت برانگیخته هسته و حالت با انرژی پایین حاصل شده در اثر نشر پرتو گاما ، فقط زمانی به عنوان ایزومر هسته‌ای در نظر گرفته می‌شود که نیمه عمر حالت برانگیخته به اندازه‌ای طولانی باشد که بتوان آن را به سادگی اندازه گیری نمود. زمانی که این حالت وجود داشته باشد، فروپاشی گاما به عنوان یک گذار ایزومری توصیف می‌گردد. اصطلاحات حالت نیمه پایدار یا حالت برانگیخته برای توصیف گونه‌ها در حالات انرژی بالاتر از حالت پایه نیز به کار می‌رود.

حالتهای فروپاشی گاما

·         نشر اشعه گامای خالص :
در این حالت فروپاشی گاما ، اشعه گامای منتشر شده بوسیله یک هسته از یک فرآیند فروپاشی گاما برای کلیه گذارها بین ترازهای انرژی که محدوده انرژی آن معمولا از 2 کیلو الکترون ولت تا 7 میلیون الکترون ولت می‌باشد، تک انرژی است. این انرژیهای گذارها بین حالت کوانتومی هسته بسیار نزدیک هستند. مقدار کمی از انرژی پس زنی هسته با هسته دختر (هسته نهایی) همراه می‌باشد، ولی این انرژی معمولا نسبت به انرژی اشعه گاما بسیار کوچک بوده و می‌توان از آن صرفنظر کرد.

·         حالت فروپاشی بصورت تبدیل داخلی :
در این حالت فروپاشی ، هسته برانگیخته با انتقال انرژی خود به یک الکترون اربیتال برانگیخته می‌گردد، که سپس آن الکترون از اتم دفع می‌شود. اشعه گاما منتشر نمی‌شود. بلکه محصولات این فروپاشی هسته در حالت انرژی پایین یا پایه ، الکترونهای اوژه ، اشعه ایکس و الکترونهای تبدیل داخلی می‌باشد. الکترونهای تبدیل داخلی تک انرژی هستند. انرژی آنها معادل انرژی گذار ترازهای هسته‌ای درگیر منهای انرژی پیوندی الکترون اتمی می‌باشد.

با توجه به اینکه فروپاشی تبدیل داخلی منجر به ایجاد یک محل خالی در اربیتال اتمی می‌شود، در نتیجه فرآیندهای نشر اشعه ایکس و نشر الکترون اوژه نیز رخ خواهد داد.

 

·         حالت فروپاشی بصورت جفت :
برای گذارهای هسته‌ای با انرژی‌های بزرگتر از 1.02 میلیون الکترون ولت تولید جفت اگر چه غیر معمول است اما یک حالت فروپاشی محسوب می‌شود. در این فرآیند ، انرژی گذرا ابتدا برای بوجود آمدن یک جفت الکترون – پوزیترون و سپس برای دفع آنها از هسته بکار می‌رود.

انرژی جنبشی
کل داده شده به جفت معادل اختلاف بین انرژی گذار و 1.02 میلیون الکترون ولت مورد نیاز برای تولید جفت است. پوزیترون تولید شده در این فرآیند نابود خواهد شد

چقدر تشعشع، انسان را می کشد؟
یک رویداد واقعی می تواند پاسخ این سؤال را بدهد. در سپتامبر ، دو نفر به یک مرکز پزشکی متروک در گویان برزیل دستبرد زدند و بعضی از تجهیزات ارزشمند آنجا را به سرقت بردند. طی یک روز آنها به استفراغ، اسهال و سرگیجه شدید دچار شدند. دلیل این مشکلات هم این بود که یکی از ابزارهایی که به سرقت برده بودند، حاوی یک منبع قوی رادیواکتیو به نام نمک کلرید سزیوم بود که برای درمان بیماران سرطانی به کار می رفت. یک سمسار محلی به نام دوایر فری هرا این ابزار را خرید و آ ن را به خانه آورد. او مجذوب نور آبی ای شده بود که شب هنگام از پودر درون این جسم تابیده می شد. او ابزار را در اتاق نشیمن خانه گذاشت و خانواده و فامیل را به تماشای این گوهر زیبا دعوت کرد!

مهمانان هم این ماده را لمس کردند و آن را مثل کرم ضدآفتاب به پوست خود مالیدند، حتی بخشی از این کلرید سزیوم را با خود به خانه هایشان بردند، اما طی یک ماه، همسر فری هرا، برادرزاده شش ساله اش و دو نفر از کارمندانش از سندرم حاد تشعشعی مردند و سرجمع ۴۹ نفربه تشعشعات رادیواکتیو آلوده شدند. دوز تشعشعی که این افراد طی چند روز دریافت کرده بودند، بین ۴٫۵ تا ۶ سیور بود. هر سیور معادل مقدار تشعشعی است که به هر کیلوگرم از جرم فرد دریافت کننده، می تواند یک ژول انرژی منتقل کند. این درحالی است که در حالت طبیعی، ما سالانه ۲٫۴ هزارم سیور تشعشع طبیعی را از موادی مانند رادون دریافت می کنیم که البته آسیب رسان نیست؛ حال حساب کنید شدت تشعشعی که این افراد بخت برگشته طی چند روز دریافت کرده اند، به چه اندازه خطرناک است.

محاسبات دانشمندان نشان می دهد آستانه مرگ با تشعشع حدود ۲ سیور است و در تشعشع ۶ سیوری، مرگ حتمی خواهد بود! ا ما خود فری هرا که تحت تشعشع ۷سیوری قرار گرفته بود، زنده ماند و بعدها، در سال ۱۹۷۴ درا ثر مصرف مشروبات ا لکلی جان سپرد شاید دلیل جان به در بردن فری هرا ا ز تشعشع، این بود که او بیشتر ا ز همسرش در خارج از خانه حضور داشت و این، به سلو ل های بدنش فرصت می داد تا بخشی از صدمات ناشی از تشعشع را بهبود بخشند.

http://dastan125.mihanblog.com/
 

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :