چهارشنبه ۱۶ شهريور ۱۳۸۴ - سال سيزدهم - شماره ۳۷۹۴ - Sep 7, 2005
دانشمندان راهي براي گداخت ليزري ارزان پيدا كردند
گامي به سوي انرژي تميزتر
تجهيزات گداخت ليزري آزمايشگاه لورنس ليورمور در كاليفرنيا
001173.jpg
گروه دانش و انفورماتيك ـ احسان لطفي: برخلاف شكافت، گداخت هسته اي هنوز پا به محدوده كاربردهاي صلح آميز نگذاشته و كنترل دما و محيط فرآيند، مانع اصلي در اين راه به حساب مي آيد. حالا گروهي از فيزيكدانان ليزر از 7 كشور اروپايي طرحي ارائه كرده اند كه با احداث مجموعه اي از تأسيسات ليزري با هزينه 500 ميليون پوند، قدم بزرگي براي عبور از اين مانع برمي دارد.
در اين تأسيسات از ليزر براي فشرده و گرم كردن حجم كوچكي از دوتريوم و تريتيوم استفاده خواهد شد. در اين شرايط، هسته ها آن قدر گرم مي شوند كه بتوانند وارد فرآيند گداخت هسته اي بشوند و هليوم و نوترون توليد كنند. در مرحله بعد، يك رآكتور مي تواند از انرژي همين نوترون ها براي توليد الكتريسيته تميز بدون آزاد كردن گازهاي گلخانه اي و به جا گذاشتن زباله هاي هسته اي پايدار استفاده كند.
در حال حاضر، پيشرفته ترين رهيافت براي انجام گداخت هسته اي، شامل به كارگيري ميدان هاي مغناطيسي شديد با راستاهاي عمود بر هم براي به  دام انداختن و محدود كردن پلاسماي دوتريوم ـ تريتيوم است. اين همان روشي است كه قرار است در پروژة نيروگاه گداخت هسته اي (ITER) هم به كار گرفته شود و البته حدود 10 ميليارد دلار خرج روي دست مجريانش خواهد گذاشت. روش ديگر نيز كه «محدودسازي لختي نام دارد به جاي آهنربا از ليزر يا پرتوهاي يوني براي نگه داشتن پلاسما در فضا استفاده مي كند و به وسيله ليزرهاي عظيم NIF (تأسيسات ملي انگيزش ليزري) در آمريكا و مؤسسة ليزر ماژول در فرانسه در حال بررسي است. با اين حال هر دوي اين ليزرهاي چند ميليارد دلاري، در درجة اول براي تحقيقات تسليحاتي به كار گرفته مي شوند و تنها 15 درصد از وقتشان را به فيزيك اختصاص مي دهند.
در رهيافت رايج براي محدودسازي لختي، ليزرهايي كه سوخت را فشرده مي كنند و در فضا نگه مي دارند، دماي آن را هم افزايش مي دهند. اما در تكنيك انگيزش سريع كه اولين بار ماكس تاباك آمريكايي آن را ارائه كرد، اين دو مرحله (محدودسازي و افزايش دما) به عهدة دو ليزر متفاوت است. هنري  هاچينسون از آزمايشگاه رادفورد انگلستان و رهبر تيم اروپايي مي گويد، اين روش انرژي و بنابراين هزينة كمتري نياز دارد. و علاوه بر اين، ليزري كه با سيستم انگيزش سريع كار مي كند، در مقابل ليزرهاي قدرتمند تسليحاتي يك ابزار كاملا مدني به حساب مي آيد و مي تواند به كار تحقيقات اخترفيزيك، فيزيك اتمي و هسته اي هم بيايد.
تكنيك انگيزش سريع، اولين بار روي ليزر گكو۱۲ در دانشگاه اوزاكاي ژاپن پياده شد. حالا همان تيم ژاپني در حال ارتقاي اين سيستم ليزري براي نزديك شدن به حد آستانه هستند. حد آستانه، نقطه اي است كه در آن انرژي خروجي سيستم با انرژي مورد نياز براي شروع و ادامة واكنش برابر مي شود. مرحلة بعدي، ارتقاي سيستم و رساندن آن به نقطة انگيزش است. نقطه انگيزش وضعيتي است كه واكنش هاي گداخت، خودشان گرماي لازم را براي تداومشان توليد مي كنند و نيازي به گرمايش بيشتر از بيرون ندارند.
رسيدن به نقطه انگيزش سريع، مرحلة پاياني اين مسير است. در مقابل پروژه اروپايي ها كه اسم Hiper به آن داده اند، از همين حالا براي رسيدن به انرژي هاي بالا طراحي شده است تا بتواند از مرز انگيزش عبور كند و به محدودة يك رآكتور آزمايشي پا بگذارد. قلب اين پروژه شامل يك ليزر بلند ـ پالس 200 كيلو ژولي براي تراكم سوخت و يك ليزر كوتاه ـ پالس 70 كيلو ژولي براي گرم كردن آن است.
اگر هاچينسون و همكارانش بتوانند موسسه هاي تحقيقاتي اروپا را براي پشتيباني از پروژه متقاعد كنند، عمليات ساخت، احتمالا اواخر دهة جاري شروع خواهد شد. گزارش گروه، حرفي از محل احداث پروژه نزده است. اما انگلستان احتمالا يكي از متقاضيان سرسخت ميزباني از اين دو ليزر عظيم است.
منبع: فيزيك وب

ژنوم شامپانزه كامل شد
001182.jpg
گروهي از پژوهشگران 67 دانشگاه آمريكا، توانستند، نقشه ژني شامپانزه را كامل كنند. در اين كار پژوهشي كه در نشريه نيچر چاپ شده، تحليل و مقايسه اي از نقشه ژنتيكي شامپانزه و انسان نيز آمده است. شامپانزه از لحاظ ژنتيك نزديك ترين جانور به انسان است و تفاوت نقشه ژني شامپانزه و انسان (كه در سال 2002 كامل شد) مي تواند تفاوت هايي را نشان دهد كه باعث مي شود انسان موجودي ممتاز و يگانه باشد.
مولكول DNA كه ژن ها روي آن كد شده اند، از چهار نوع باز با نام اختصاري C و G و T و A تشكيل شده است. شامپانزه 8/2 ميليارد باز دارد كه تنها 35 ميليون مورد از آن ها با ژنوم انسان متفاوت است. اين تفاوت ها هستند كه نحوة فرآيند تكامل را توضيح خواهند داد. اما نكته مهم اين است كه حجم زيادي از ژن  هاي انساني صفت خاصي را توضيح نمي دهند. حال با وجود اين كه همه جهش هاي ژنوم انساني با مقايسه با شامپانزه به خوبي مشخص مي شوند، اما سوال پيش روي دانشمندان اين است كه كدام يك از اين جهش ها موثر بوده و كدام يك تاثير خاص در تغيير گونه نداشته است.
شامپانزه 25 هزار ژن دارد در حالي كه انسان 34 هزار ژن دارد و شامپانزه 24 جفت كروموزوم دارد و انسان 23 تا. در حقيقت آن چه در شامپانزه كروموزوم 2 و 3 است در انسان به هم چسبيده است. همچنين در ژنوم انسان 53 ژن يافت شده كه يا به طور كلي در ژنوم شامپانزه وجود ندارد يا قسمت اعظم آن ها پاك شده است.
اين بررسي نشان داد كه 585 ژن كه همگي در سيستم ايمني يا در توالد و تناسل نقش دارند، بيشتر دچار جهش هاي فعال شده اند و در نتيجه پروتئين شان تغيير كرده است. با اين حال به اعتقاد برخي ديگر از پژوهشگران، مهم ترين تفاوت ها ميان انسان و شامپانزه در خود اين جهش هاي ژنتيكي نيست.
آنچه كه به زعم اين گروه اهميت دارد آن است كه مشخص شود تغييراتي كه رخ داده چه تاثيري بر نحوه عمل تنظيم كنندگي ژن ها گذارده است. جهش در رشته هاي خاصي از بدنه ژن ها كه وظيفه تنظيم كنندگي را برعهده دارند و آن چه را كه «عوامل ترا نويسي ( Transcription Factors )ناميده مي شوند در بر مي گيرند داراي اين تاثير است كه مي تواند در آن واحد نحوه ظاهر شدن اثر چند ژن مختلف را دگرگون سازد. اين تغييرات، به خصوص اگر مربوط به مواردي باشند كه به رشد و نمو ارتباط دارند، مي توانند آثار دامنه داري به همراه بياورند.
گروه محققان كنسرسيوم با استفاده از همين روش مقايسه جهش هاي فعال و خاموش در انسان ها، موش ها و شامپانزه ها به جست وجوي ژن هايي برخاستند كه آدمي را از ديگر پستانداران متفاوت مي سازد.
راه ديگري كه محققان براي مشخص كردن بخش هاي مهم ژنوم آدمي به كار بردند توجه به قسمت هايي بود كه طي 250 هزار سال اخير دچار تغييرات سريع و اساسي شده است. اين نوع تغييرات موجب مي شود بخش ها و رشته هاي همسايه نيز در ساختار ژنوم تغيير كنند. يكي از قسمت هاي مهم در ژنوم آدمي كه دچار اين گونه گزينش هاي سريع شده، ناحيه اي روي كروموزوم 4 است كه داراي ژني است كه با چاقي ارتباط دارد.
يك قسمت ديگر ناحيه اي است كه حاوي ژني به نام فاكس پي۲ ( Foxp2 ) است كه در شكل گيري زبان و گفتار سهم دارد.
در هر صورت به گفته محققاني كه ژنوم شامپانزه را تكميل كرده  اند، اكنون راهي براي محققان باز شده كه بتوانند با بررسي هوشمند و حساب شده به اسرار زيادي درخصوص آن چه كه انسان را از ديگر جانداران متمايز مي سازد دست يابند.

سلامت انسان درگرو محيط زيست
001167.jpg
گروه دانش و انفورماتيك- شيدا عظيمي: شواهد بسيار زيادي دال بر ارتباط مستقيم بين تنوع زيستي و سلامت جامعه انساني با تخريب محيط زيست و ظهور ناگهاني بيماري هاي مختلف وجود دارد. مدت ها است كه حاميان محيط زيست بر اهميت حفاظت از محيط زيست تأكيد دارند، با اين حال تنها توانسته اند اهميت اين موضوع را از بعد زيباشناختي محيطي و رفتاري، بيان كنند. با اين حال، هر روزه بر تعداد شواهدي كه بيانگر ارتباط بين سلامت جامعه «انساني و تنوع زيستي هستند، افزوده مي شود.
در ارتباط با همين موضوع، هفته گذشته كنفرانس بين المللي براي اولين بار در ايرلند برگزار شد. در اين كنفرانس علت ظهور بيماري هايي نظير سارس، ايدز و آنفلوانزاي مرغي، به وجود آمدن توانايي جهش بين گونه اي ويروس هاي عامل بيماري از ميزبان اصلي به انسان، بيان شده است. اين توانايي به علت تماس نزديك انسان ها با ميزبان هاي اوليه اين دسته از ويروس ها ايجاد مي شود.
چون تجارت جهاني حيوانات وحشي و دسترسي انسان به جاهايي كه تاكنون بكر و ناشناخته بوده است، روبه افزايش است بايد منتظر گونه هاي جديدتر بيماري ها نيز باشيم.
منبع: نيوساينتيت

«سنبل الطيب دواي بي خوابي
001185.jpg
دكتر ميلز، استاد روان پزشكي و طب رفتاري دانشگاه كاليفرنيا، در يك بررسي آماري متوجه شده كه مكمل هاي گياهي اي كه در «سنبل الطيب هستند موجب كاهش بي خوابي مي شوند. فاصله بين رفتن به بستر تا خوابيدن، دوره نهفتگي ناميده مي شود. بيماري بي خوابي حالتي است كه اين دوره از 30 دقيقه بيشتر باشد. افزودن «سنبل الطيب به رژيم غذايي مبتلايان به بي خوابي باعث شده كه پس از 10 روز، دوره نهفتگي اين افراد از 30 دقيقه به 15 تا 20 دقيقه برسد. اين نتايج نشان مي دهد كه «سنبل الطيب در درمان بي خوابي بسيار مؤثر است.

پر كردن دندان بدون درد
001164.jpg
گروهي از پژوهشگران دانشكده دندان پزشكي دانشگاه ليدز انگلستان روش جديدي براي پر كردن دندان پيدا كرده  اند كه بسيار كم درد است. در اين روش با استفاده از گوي هاي ميكروسكوپي حفره هاي بسيار ريز موجود در دندان را پر مي كنند.
گرماي زياد، وارد شدن مواد شيميايي به داخل دهان و ضربات فيزيكي مي تواند موجب وارد آمدن لطمات جبران ناپذيري به دندان ها شود كه كاشه اين لطمه ها باعث كاهش درد دندان مي شود.

فيزيك ماكاروني
001176.jpg
وقتي دو طرف يك تكة چوب را خم كنيم به راحتي نصف مي شود، اما يك قطعة دراز و خشك ماكاروني اين طور نيست. در حقيقت معمولا ماكاروني به چندين تكه جدا از هم تبديل مي شود. علت اين پديده را دو فيزيكدان دانشگاه پاريس يافته اند و در آخرين شماره يكي از معتبر ترين مجلات علمي دنيا يعني Physical Review Letters مطلبي در اين مورد چاپ كرده اند.
اين مسأله يعني شكستن يك قطعه ماكاروني خشك به 3 تا 10 تكه كوچكتر، سال ها ذهن تعدادي از فيزيكدانان حتي ريچارد فاينمن، برنده جايزه نوبل فيزيك را به خودش مشغول كرده بود. «باسيل آدولي و «سباستين نوكر يش از آزمايشگاه مدل سازي مكانيكي دانشگاه پاريس با استفاده از معادله هاي كيرشهوف براي توضيح ميله هاي خميده به توضيحي براي اين پديده دست يافته اند.
آن ها در مقاله اي كه به چاپ رسانده اند متذكر شدند كه امواج آكوستيكي كه در طول يك ميله حركت مي كنند، وقتي كه به دو طرف ميله فشار بيايد، تعداد نقاطي را كه ممكن است نقطه شكستن ميله باشند افزايش مي دهند. با توجه به اين كه سرعت امواج آكوستيك بسيار وابسته به جنس ميله است، در رشته هاي خشك ماكاروني، تعداد اين نقاط حداقل 2 است. بنابراين يك رشته ماكاروني هنگام خم شدن، حداقل بايد 3 قسمت شود. اين دو پژوهشگر آزمايش هايي را نيز انجام داده اند كه تئوري آن ها را اثبات مي كند، اين آزمايش ها را روي ماكاروني، ميله هاي فايبرگلاس و ميله هاي فلزي انجام داده اند و با توجه به سرعت انتقال امواج صوتي در هر كدام از اين مواد، اين ميله ها به قطعات مختلفي شكسته شده اند.
منبع: فيزيك وب

نانوتكنولوژي به كمك بيماران ديابتي مي آيد
هانجي  داي، استاد دانشكده شيمي دانشگاه استنفورد در سانفرانسيسكو، وسيله اي ساخته كه مي تواند گلوكوز را توسط يك نانولولة كربني ساده، شناسايي كند. اين وسيله از واكنش مولكول هاي گلوكوز با سطح خارجي نانولوله استفاده مي كند و به اين ترتيب جريان الكتريكي كه از نانولوله مي گذرد، در اثر اين واكنش تغيير مي كند.
تغييرات كوچك در جريان، باعث فرستادن سيگنال هاي ضعيفي مي شوند كه گزارشگر وضعيت غلظت گلوكوز در خون بيمار است. به اين ترتيب بيماران ديابتي مي توانند در هر زمان ممكن، وضعيت قند خون خود را دانسته و آن را كنترل كنند.

پروژكتوري در كف دست
001170.jpg
شركت Epson كه سابقه اي طولاني در ساخت تجهيزات جنبي كامپيوتر دارد، ويدئوپروژكتوري را به بازار عرضه كرده است كه به اندازه يك كارت پستال است و به راحتي در كف دست جا مي گيرد. اين پروژكتور كه از ديود نوري (LED) به عنوان منبع توليد نور استفاده مي كند، 13 سانتي متر طول و پانصد گرم وزن دارد و در نمايشگاه IFA در برلين به نمايش درآمده است. مدير بازاريابي Epson دربارة اين محصول جديد گفته «چون از تكنولوژي 3LCD در اين پروژكتور استفاده شده، تصاوير به ميزان قابل توجهي روشن و واضح هستند و كاملا طبيعي به نظر مي رسند.
مزيّت استفاده از ديودهاي نوري در اين پروژكتور اين است كه علاوه بر وضوح و روشنايي بالا، خيلي سريع آماده مي شود و مثل نسل هاي قبلي پروژكتورها، نيازي نيست كه چند دقيقه قبل از شروع كار آن ها را روشن كرد تا آماده شوند.
منبع: Tech Tree


نسل چهارم تلفن هاي همراه در راه است
001179.jpg
در چند هفتة اخير، گزارش هايي مبني بر فعاليت پژوهشگران آزمايشگاه هاي شركت هاي بزرگ الكترونيكي جهان براي افزايش سرعت انتقال اطلاعات در تلفن هاي همراه نسل سوم مخابره شده بود. تكنولوژي جديد HSDPA شركت تله كام كه اوايل هفته در نمايشگاه IFA برلين به نمايش گذاشته شد، اوج قدرت تلفن هاي همراه نسل سوم در زمينة سرعت مبادلات اطلاعات بود. اما روز گذشته شركت DoCoMo وابسته به تلگراف و تلفن ژاپن (NTT) اعلام كرد كه نسل چهارم تلفن هاي همراه را با قابليت بسيار بالاي انتقال اطلاعات ساخته و به زودي به بازار عرضه خواهد كرد.
در آزمايش هايي كه روي نمونة اين تلفن همراه انجام شد اين مدل توانست 32 فايل بسيار سنگين ويديويي را به راحتي دريافت و پخش كند. در همين زمان اين تلفن همراه با سرعت 20 كيلومتر در ساعت در حال حركت بود. اين مدل نمونه توانست در دريافت و فرستادن اطلاعات به ركورد جديدي برسد. اين تلفن همراه قادر است در كمتر از يك دقيقه تمام اطلاعات روي يك DVD را دريافت كند.
هر چند كه نمونه هاي آزمايشي با موفقيت همراه بوده اند، اما NTT اعلام كرده كه تا زماني كه مهم ترين شركت هاي سازنده تجهيزات تلفن همراه جهان به همكاري روي موبايل هاي نسل چهارم نپردازند، نمي توان از قابليت هاي اين گوشي ها به خوبي استفاده كرد. به همين دليل به نظر مي رسد كه تلفن هاي همراه نسل چهارم تا سال 2010 توان تسخير بازار را نداشته باشند.

ناسا به فضا نمي رود
ناسا قصد دارد كه تأثير داروها و وسايلي را كه براي زندگي در فضا ساخته شده اند آزمايش كند. سه فضا نورد و يك پزشك، مأمور انجام اين آزمايش شده اند. نكته جالب اين جاست كه اين آزمايش ها در فضا انجام نمي گيرد. آن ها در زير آب هاي اقيانوس اطلس آزمايشگاهي ساخته اند كه شرايطي را كه در فضا وجود دارد در آن شبيه سازي كردند تا آزمايش هاي فضايي را روي زمين انجام دهند.

دانش انفورماتيك
اجتماعي
اقتصادي
بـورس
حوادث
خارجي
سياسي
داخلي
شهري
ورزش
يادداشت
صفحه آخر
همشهري ضميمه
همشهري ايرانشهر
|  اجتماعي   |   اقتصادي   |   دانش انفورماتيك   |   بـورس   |   حوادث   |   خارجي   |   سياسي   |   داخلي   |  
|  شهري   |   ورزش   |   يادداشت   |   صفحه آخر   |  
|   صفحه اول   |   آرشيو   |   شناسنامه   |   چاپ صفحه   |