انواع واكنش‌ها: قسمت اول(20)

 انواع واكنش‌ها: قسمت اول

در جهان همواره دو نوع واكنش روي مي‌دهد. يكي واكنش شيميايي و ديگري واكنش هسته‌اي

۱- واكنش‌هاي شيميايي: بيشترين واكنش‌ها از اين نوع مي‌باشد. در اين واكنش‌ها مقدار بسيار بسيار ناچيزي از ماده به انرژي تبديل مي‌شود كه شيميدانان در محاسبات خود، از آن صرف نظر مي‌كنند. در اين مورد در آينده مطلب را بيشتر تشريح خواهيم كرد. اما، بيشترين مبحث مربوط به واكنش هسته‌اي است.۲- واكنش‌هاي هسته‌اي: براي تشريح كامل واكنش‌هاي هسته‌اي ابتدا لازم است كه هسته اتم را بشناسيم. هسته اتم، در مركز اتم، بيشتر جرم اتم در آن است. بار الكتريكي آن مثبت است. (بار الكتريكي الكترون منفي است و به دور هسته در چرخش است.) بار مثبت هسته مربوط به ذراتي به نام پروتون و جرم آن مربوط به دو ذره، پروتون و نوترون( نوترون بي بار است) است. اين دو ذره‌ي اصلي تشكيل دهنده هسته را، نوكلئون مي‌نامند. تراكم جرم در هسته به قدري زياد است كه هرگاه مي‌توانستيم يك سانتي‌متر مكعب از هسته اتم‌ها را در كنار هم داشته باشيم، جرم آن يك‌صد ميليون تن خواهد بود. (در كهكشان‌ها از اين هسته‌هاي متراكم وجود دارند. قدرت جاذبه آن‌ها آن قدر زياد است كه نور را جذب مي‌كنند.) با آن‌ كه جرم هسته بسيار زياد است، اما حجمي كه اشغال مي‌كند بسيار كم است. قطر آن در حدود يك‌صد هزارم انگستروم است.

     عدد اتمي هر عنصر برابر است با تعداد پروتون‌هاي موجود در هسته‌ي اتم آن عنصر، كه با حرف Z نشان مي‌دهند.

     عدد جرمي هر عنصر برابر است با مجموع پروتون‌ها و نوترون‌هاي هسته‌ي اتم آن عنصر، كه با حرف A نشان مي‌دهند. پس:  A=Z+N ، كه در آن N نشان دهنده تعداد نوترون‌هاست.

     اتم‌هاي متفاوتي از يك عنصر كه داراي عدد اتمي يكسان و عدد جرمي متفاوت باشند، ايزوتوپ آن عنصر ناميده مي‌شوند. به عنوان مثال عنصر كلسيم 20 ، 40 و كلسيم 20، 42 ايزوتوپ يكديگرند. ( 20 عدد اتمي است و در پايين و سمت چپ نشانه شيميايي Ca قرار مي‌گيرد. 40 يا 42 عدد جرمي است كه در بالا و سمت چپ نشانه شيميايي قرار مي‌گيرد.

   اتم‌هاي عنصر‌هاي متفاوتي كه نوترون‌هاي مساوي داشته باشند، ايزوتون ناميده مي‌شوند. براي مثال عنصر P و S ( فسفر و گوگرد) هردو داراي 16 نوترون هستند.

     اتم‌هاي عنصر‌هاي متفاوتي كه در آن‌هاتعداد نوكلئون‌ها با هم برابر باشد، ايزوبار نام دارند. براي مثال عنصر Ar و Ca (آرگون و كلسيم) هر دو داراي 40 نوكلئون (عدد جرمي) هستند.

     اشعه‌ي راديواكتيو از تجزيه هسته اتم پديد مي‌آيد و از سه قسمت منفي، مثبت و خنثي تشكيل شده است:

     جزء منفي را اشعه‌ي بتا گويند كه از جنس الكترون‌هايي است كه از هسته سرچشمه گرفته‌اند. اشعه‌ي كاتدي نيز از جنس الكترون است، ولي منشاء آن هسته نيست.

     جزء مثبت را اشعه‌ي آلفا گويند كه از جنس هسته‌ي اتم‌هاي هليم 2 ، 4 است.

     جزء خنثي را اشعه‌ي گاما گويند كه از جنس امواج الكترومغناطيسي با طول موج بسيار كم است.

     به غير از ئيدروژن، بقيه اتم‌ها در هسته‌ي خود بيش از يك پروتون دارند كه در فضاي بسيار كوچكي در كنار هم قرار گرفته‌اند. چرا اين ذرات مثبت يكديگر را دفع نمي‌كنند و از هم دور نمي‌شوند؟ به چند دليل:

     ۱- به جزء هسته اتم ئيدروژن معمولي كه تنها از يك پروتون تشكيل شده است، در هيچ يك از هسته‌هاي ديگر عناصر، جرم هسته برابر مجموع جرم پروتون‌ها و نوترون‌ها تشكيل دهنده هسته نيست، بلكه از آن كم‌تر است. يعني به هنگام تشكيل هسته مقداري از جرم اتم كم شده است. جرم از دست رفته در حقيقت به هنگام تشكيل هسته به انرژي تبديل شده است. اين مقدار جرم طبق رابطه: 

 _E=MC^۲  به انرژي تبديل مي‌شود. اين انرژي را انرژي پيوند هسته‌اي مي‌نامند. پايداري هسته به اين علت است كه مقداري انرژي طلب كار است و هركس بخواهد هسته را متلاشي كند بايد همان مقدار انرژي به هسته بدهد.

     ۲- شكي وجود ندارد كه نوترون‌ها در پايداري هسته و حفظ آن از متلاشي شدن بر اثر نيروي دافعه پروتون‌ها، نقش دارند. يكي از دلايل آن است كه هيچ هسته‌اي كه داراي بيش از يك پروتون باشد و نوترون نداشته باشد، وجود ندارد. در ابتداي جدول تناوبي عناصر (جدول مندليف) كه تعداد پروتون‌ها كم است، تعداد نوترون‌ها در حدود تعداد پروتون‌ها است. اما، هر چه تعداد پروتون‌ها افزايش مي‌يابد، تفاوت تعداد نوترون و پروتون زياد مي‌شود. مثلا" در كلسيم 20 ، 40 تعداد پروتون و نوترون با هم برابر هستند. اما در آهن 26 ، 56 تعداد پروتون‌ها 26 و تعداد نوترون‌ها 30 مي‌باشد. در سرب 82 ، 207 تعداد پروتون‌ها 82 و تعداد نوترون‌ها 125 است.

     ۳- اگر تعداد پروتون‌ها و نوترون‌هاي عناصر مختلف را بررسي نماييم، در هسته‌هاي پايدار، زوج بودن تعداد پروتون‌ يا نوترون يا هردو باعث پايداري و فرد بودن باعث ناپايداري است. 

ابداع نخستين ماشين چاپ و تأثير آن در پيشرفت علوم:قسمت دوم(19)

 ابداع نخستين ماشين چاپ  و تأثير آن در پيشرفت علوم:قسمت دوم

      گوتنبرگ شخصی بود که مدام در اين فکر بود که برای انجام دادن بعضی کارها، راهای تازه و پيشرفته‌تری پيدا کند. به يک تعبير می‌شود گفت که گوتنبرگ مهندس روش‌های فنی بود. در واقع آن‌چه او اختراع و ابداع کرد، بسيار محدود بود. اما در عوض در زمينه‌ی استفاده از روش‌های موجود، برای مقاصدی کاملا" متفاوت و جديد ، راه‌های زيادی پيدا کرد. موفقيت گوتنبرگ زمانی کامل شد که در اواسط دهه‌ی 1450 ميلادی اولين کتاب مقدس چاپی را منتشر کرد. در آن زمان اين کار موفقيت بسيار بزرگی بود. مخصوصا"از اين لحاظ که می‌شد تعداد زيادی از اين کتاب معين را به صورتی تقريبا" يکسان تهيه کرد. اين روش، يعنی تکثير کتاب از طريق چاپ، با دست نويسی کتاب، تفاوت اساسی داشت. در طی چند دهه، کتاب‌های چاپی ديگری که بيشتر آن‌ها شامل موضوعات مذهبی بود، انتشار يافت. رهبران کليسا هم به هراس افتاده بودند، هم تحت تاثير اين پديده‌ی شگفت قرار گرفته بودند. چون به زودی اهميت اين فن جديد در گسترش سريع اطلاعات را، در يافتند. امروز انقلابی که اينترنت بوجود آورده، در مقايسه با تغييرات و تحولاتی که حاصل رواج صنعت چاپ در 500 سال پيش در اروپا بود، پيشرفت چندان بزرگی نيست. با اين فن يعنی چاپ حروف، انتشار کتاب بسيار آسان شده است. کارايی اين فن به اندازه‌ای زياد است. که اگر سه نفر فقط به مدت سه ماه کار کنند. می‌توانند 300 نسخه از يک کتاب را به چاپ برسانند. اما اگر اين سه نفر می‌خواستند که اين 300 نسخه را با دست و با استفاده از قلمی که از شاه پر غاز درست شده است، بنويسند، تمام عمرشان هم برای انجام رساندن اين کار کفايت نمی‌کرد.

دراين مرحله از تاريخ چاپ، مقايسه‌ی پيدايش و توسعه‌ی آن در اروپا و در سرزمين چين می‌تواند جالب توجه باشد. اروپا در اواخر قرن 15 ميلادی متشکل بود از کشور‌های اکثرا"کوچک که اغلب با هم در جنگ بودند. اما چين يک ابر قدرت بسيار بزرگ و دارای تشکيلات متمرکز بود.

     در ابتدا سرعت گسترش فن چاپ بسيار کم بود، مخصوصا" در 5 يا 6 سال اول. اما بعد واقعه‌ای پيش آ مد به اين معنی که در شهر ماينز جنگ در گرفت و شهروندان ماينز از طرفی حمايت کردند که در جنگ بازنده شد و بسياری از آن‌ها مجبور به ترک وطن شدند. در اين واقعه چندين نفر از کسانی که در کارگاه چاپ گوتنبرگ کار کرده بودند، از ماينز رفتند. بعضی از آن‌ها به ايتاليا کوچ کردند و صنعت چاپ در آن‌جا در حد يک فعاليت مهم بازرگانی گسترش يافت. به طوری که در يک شهر چاپخانه‌های بسيار زيادی داير شد. که مجموعا" در روز صدها کتاب چاپ می کردند.

     اما در چين که از بسياری جهات هنوز پيشرفته‌ترين کشور جهان بود. فن چاپ به مدت 600 سال هيچ گونه تغيير و پيشرفتی پيدا نکرد. اين کشور دارای دوره‌های طولانی و نسبتا" با ثباتی از حکومت امپراطوری بوده، و در اين دوره‌ها اين سرزمين بسيار وسيع، با کنترل و نظارت شديد اداره می‌شده است. 

     اما اروپا، که متشکل از تعداد زيادی کشورهای کوچک و بزرگ بود. و اين کشورها با يکديگر روابط حسنه‌ای هم نداشتند؛ کنترل و نظارت بر چاپ و انتشار به مراتب دشوارتر از چين بود. به اين ترتيب پديده‌ی چاپ و انتشار در يک دوره‌ی صد ساله در اروپا، تاثيرش خيلی بيشتر از تمام آن 600 سالی بود که، در چين رواج داشت.

     در قرن هفتم ميلادی، فقط برای محاسبات يک نوع ماليات، دولت چين در حدود 500 هزار ورق کاغذ مصرف می‌کرد. اگر همه‌ی انواع ديگر مالياتی که معمول بود، در نظر بگيريم، مقدار کاغذی که به وسيله‌ی حکومت مرکزی چين توليد و مصرف می‌شد بی‌اندازه زياد بود. اما در اروپای آن دوره هيچ يک از قدرت‌های حاکم نمی‌توانست مانندچين، تسلط و نظارت قاطعی داشته باشد. همين تعداد قلمروها، بی‌ثباتی و درگيری قدرت‌های کوچک با همديگر، در اروپا برای گسترش چاپ و انتشار، زمينه‌ای بسيار مساعد بوجود آورد. چون اروپا با توجه به کشور‌های متعدد و نهادهای گوناگونی که داشت، انواع نظام‌های مختلف را در بر می‌گرفت. افراد اين اختيار را داشتند، که به آسانی از يک محل به محل ديگری که آن را مناسب‌تر می‌دانستند، بروند. اگر کاری در يک محل ممنوع بود، ممکن بود که در محل ديگر مجاز باشد.

     اکنون ببينيم که چاپ و انتشار، چگونه وضع جهان را دگرگون کرد؟ در وحله‌ی اول چاپ و انتشار، موجب ترويج افکار و عقايدی شد که ما آن‌ها را با "رنسانس" مربوط می‌دانيم. رنسانس به مفهوم احيای علاقه و توجه به آموختن و دانش، ابتدا در ايتاليا آغاز شد. ايتاليا کشوری بودکه پيش از نقاط ديگر اروپا ، فن چاپ و انتشار کتاب در آنجا رواج گرفت و توسعه‌ی زيادی پيدا کرد. مردم اين امکان را پيدا کرده بودند که درباره‌ی موضوعی معين با هم بحث کنند. می‌دانستند که دارند درباره‌ی يک متن معين حرف می‌زنند، می‌دانستند که موضوع بحث شان مطلب معينی است، چون متن يا کتاب معينی را در مقابل خود داشتند. در تمام نسخه‌هايی که از آن متن يا کتاب وجود داشت، مثلا" يک تصوير معين تشريح می‌شد. به عبارت ديگر کتاب حيطه‌ی تفکر را بسط و روشن و مشخص می‌کرد. می‌توان گفت که چاپ، موجب شد که يک جامعه‌ی علمی بين المللی بوجود بيايد. جامعه‌ای که افراد در آن مطمئن باشند يا نسبتا" مطمئن باشند که درباره‌ی موضوع معين و واحدی صحبت می‌کنند و همين امر زمينه را برای پيشرفت و توسعه‌ی علم ، فلسفه و ادبيات آماده می‌کند.

     ضمنا" چاپ و انتشار برای گسترش آموزش و سواد در جوامع، امری بنيادی بود. چين در اين زمينه چندين قرن از اروپا جلو بود. بسياری از صاحب نظران امروز بر اين عقيده‌اند که در چين، در مقايسه با ساير نقاط جهان، عده‌ی بيشتری از مردم از توانايی خواندن و نوشتن بهره‌مند می‌شدند. و اين امر احتمالا"تا حد زيادی حاصل ارزانی کاغذ، ارزانی چاپ و بالاخره ارزانی کتاب بود. بالاخره با گسترش سواد و نشر افکار و عقايد از طريق چاپ، عده‌ی بيشتری از مردم می‌توانستند در روند سياسی مشارکت پيدا کنند. بديهی است که اين جنبه از چاپ و انتشار می‌تواند برای همه‌ی مردم جهان، مايه‌ی شادی و سعادت باشد. چاپ و انتشار به همان طريق که وسيله‌ی نشر عقايد و افکار سودمند و عالی می‌شود، می‌تواند وسيله‌ی نشر و عقايد و افکار زيان آور و نامطلوب هم باشد.    

     چاپ برای مردم موقعيتی کاملا" جديد به وجود آورد. به اين معنی که مردم به کتاب و اطلاعات و علوم مختلف، دسترسی پيدا کردند. همين دسترسی به اطلاعات، اساسی‌ترين عامل برای مشارکت در تصميم گيری و ايفای نقشی فعال در جامعه‌ای است که انسان در آن زندگی می‌کند.

ابداع نخستين ماشين چاپ و تأثير آن در پيشرفت علوم:قسمت اول(18)

 ابداع نخستين ماشين چاپ  و تأثير آن در پيشرفت علوم:قسمت اول

      در واقع اختراع ماشين چاپ بود که زمينه را برای رسيدن انسان به عصر جديد آماده کرد، چاپ يا صنعت چاپ سابقه‌ی درازی ندارد و زمان پيدايش آن نه هزاران سال بلکه چند صد سال بيشتر نمی‌گذرد. اما درباره‌ی اين که ابداع چاپ به ابتدايی‌ترين صورت خود چه زمانی و در کجا آغاز شد ، هنوز نظر واحد و قاطعی وجود ندارد. اگر شما در اروپای 500 سال پيش زندگی می‌کرديد، ترديدی نداشته‌ايد که چاپ در دهه‌ی 1450 يعنی در حدود 550 سال پيش در شهر "ماينز"( ماينس) در آلمان آغاز شد.

     اما آنچه اروپائيان آن زمان نمی‌دانستند اين بود که فن چاپ صد‌ها سال پيش از پيدايش و توسعه‌ی آن در اروپا، در آن سوی جهان در سرزمين چين رواج يافته بود. يک تاريخ مهم در دست داريم که سال 868 ميلادی است. و اين زمانی است که اولين کتاب چاپی موجود تهيه شد. اين کتاب بی‌نظير را به صورت يک طومار به طول تقريبی 10 متر درست کردند، يک متن بودايی است، با عنوان "سوترای الماس"، سوترا کلمه‌ای است "سانسکريت" به معنای رشته ، قاعده ، آيين يا حکمت.

     اولين کتاب چاپ شده‌ای که در دست داريم نه در آلمان قرن 15 ميلادی بلکه در چين در قرن نهم ميلادی تهيه شده بود. اين کتاب در سال 868 ميلادی تهيه شده و اولين کتاب چاپ شده است که امروز در دست داريم.

     مردی به نام "يو هانس گوتنبرگ"چند سالی به تجربه در زمينه‌ی ابداعات مختلف مشغول بود و در اواسط دهه ی 1450 ميلادی تلاش‌های او با تکميل يک طرح بزرگ به ثمر رسيد. اين طرح چاپ تمامی کتاب مقدس در دو جلد بزرگ بود.

     برای مدتی دراز اروپائيان تصور می‌کردند که اين کتاب مقدس اولين کتاب چاپ شده‌ی جهان است. ولی اکنون ما می‌دانيم که اين تصور درست نيست. اما چيزی که هنوز معلوم نشده، اين است که آيا فن  چاپ در اروپا کاملا" مستقل از هر جايی ديگر ابداع شد يا اينکه اين فن آن‌قدر تدريجی و آهسته از چين به نقاط ديگر جهان رفت که اروپايی‌ها بدون اينکه منشا و مبدا فن چاپ آگاه باشند، آن را دنبال کردند؟

     اما يک ابداع مهم ديگر هست که با فن چاپ ارتباط دارد و ما با قاطعيت می‌دانيم که از چين به نقاط ديگر جهان رفته است. کاغذ که يکی از چيزهای ضروری در کار چاپ است، از شرق به غرب رفته و اين واقعيت را با مدارک کافی می‌توانيم نشان دهيم. کار چاپ احتياج به کاغذ دارد. احتياج به وسيله‌ای دارد که بتوانيم آن را به آسانی و با هزينه‌ی کم توليد کنيم. وسيله‌ای که بشود متن مورد نظر را روی آن چاپ کرد. کاغذ سازی تکنولوژی يا فن پيچيده‌ای است، که مراحل متعدد و مختلفی دارد.  شکی نيست که بدون بهره‌گيری از کار چينی‌ها در تهيه‌ی کاغذ، کتاب مقدس چاپ "گوتنبرگ" مدت بسيار درازی به تاخير می‌افتاد.

     کاغذ يکی از ابداعات چينی‌هاست. در واقع تنها ابداعی است که می‌توانيم انتقال آن از چين به سرزمين‌های غربی را به ترتيب تاريخی نشان بدهيم. بطور خلاصه می‌توانيم بگوييم که چينی‌ها در حدود سال 150 ميلادی يعنی حدود  1850 سال پيش با استفاده از خمير پارچه، کاغذ توليد کردند. منظور از خمير پارچه اين است که منسوجات پنبه‌ای کهنه را ريز کنند و آن را به صورت خمير در آورند.

     در نبرد رود "تالاس" در سال 752 ميلادی عده‌ای از کاردان‌های چينی فن چاپ ،  به اسارت در می‌آيند و آن‌هارا به بغداد می‌برند. آن وقت فن کاغذ سازی در حيطه‌ی فرهنگ اسلامی گسترش پيدا می‌کند.  بعد غربي‌ها کاغذ ساخت مصر را می‌خرند و به کشور‌های خود می‌برند.

     در اروپا و چين، مذهب، در اولين مراحل توسعه‌ی فن چاپ، تاثير زيادی داشت. مثلا" در چين معتقد بودند که نسخه‌برداری از تصوير بودا صواب دارد. اين اعتقادی بود که حتما" شامل نسخه‌برداری يا چاپ متون بودايی هم می‌شد. اما در اروپای غربی مقامات کليسا در ابتدا،حتی استفاده از کاغذ را ممنوع کردند. آن را ساخته‌ی کفار خواندند. معتقد بودند که پوست جانوران برای نوشتن کتاب مقدس ، تنها وسيله‌ی مناسب است. اين تعصب عجيب بيش از صد سال ادامه يافت. تا اين‌که کليسا استفاده از کاغذ برای چاپ کتاب‌های مذهبی را روا اعلام کرد.

 

     بين تکنيک چاپ که آن را اقتباس کردند و شيوه‌های توسعه‌ی اين فن ، تفاوت زيادی وجود داشت. اروپايی‌ها از همان ابتدا حروف فلزی جدا از هم بکار بردند. حال آنکه چينی‌ها از قطعه‌های چوب صاف استفاده می‌کردند، که نوشته اول با دست روی آن‌ها کنده می‌شد و به صورت نوعی کليشه در می‌آمد. اول بايد متن را می‌دادند به کسی که آن را با ظرافت و زيبايی، بنويسد. بع

د متن نوشته را از رو ، بر يک لوحه از چوب ،قرص و محکم می‌گذاشتند و جاهای خالی دور حروف را می‌کندند . به اين ترتيب کليشه‌ای ساخته می‌شد که روی آن مرکب می‌ماليدند، ورقه‌ی کاغذ را روی آن می‌گذاشتند، بر آن فشار وارد می‌کردند، و کاغذ، نوشته‌ی روی کليشه را به خود می‌گرفت. اين روش تا قرن 19 ادامه پيدا کرد. به عبارت ديگر چينی‌ها بيش از 1000 سال، بدون هيچ تغييری از اين روش استفاده کردند. چون برای زبان و خط آن‌ها مناسب بود.

راديواكتيويته(17)

 راديواكتيويته

     در بسياري از آزمايشگاه‌هاي جديد و نيروگاه‌هاي اتمي، اغلب تابلو‌هايي مي‌بينيد كه بر آن‌ها نوشته شده است: خطر! راديواكتيويته!

     راديواكتيويته چيست؟ و ما چگونه مي‌دانيم كه جسمي داراي راديواكتيويته است؟ يك دوربين عكاسي را در نظر بگيريد. هنگامي كه دريچه‌ي آن باز مي شود، اشعه‌ي نور وارد دوربين مي‌شود و به فيلم عكاسي بر‌مي‌خورد. در نتيجه‌ي بر‌خورد اين اشعه به فيلم، فيلم سياه مي‌شود و عكس منفي( نگاتيو ) بدست مي‌آيد.

     در سال 1896 ميلادي، مادام كوري، دانشمند فرانسوي دريافت كه بعضي از سنگ‌هايي كه از زير زمين بيرون آورده‌اند، اشعه‌ي اسرار آميزي از خود پخش مي‌كنند. اين اشعه، مانند پرتو نور، مي‌توانند فيلم عكاسي را سياه كنند. سنگ‌ها و نيز اجسام ديگري را كه چنين اشعه‌اي از خود پخش مي‌كنند، اجسام راديواكتيو مي‌نامند.

     اشعه‌اي كه از اجسام راديواكتيو پخش مي‌شود، بسيار قوي است. اين اشعه برخلاف اشعه‌ي نور، از صفحات فلزي نيز عبور مي‌كند؛ و اگر به بدن انسان برخورد كند به آن آسيب مي‌رساند.

     امروزه دانشمندان، درباره‌ي اين اشعه چيز‌هاي بسيار مي‌دانند؛ و به وسيله‌‌ي دستگاهي كه به آن اشعه ياب مي‌گويند، مي‌توانند اجسام راديواكتيو را بيابند. اجسامي كه داراي راديواكتيويته هستند، بسيار با ارزشند؛ از اين رو دانشمندان مي‌كوشند اين گونه اجسام را بدست آورند.

     چرا بعضي از اجسام از خود اشعه پخش مي كنند؟ براي جواب دادن به اين سئوال بايد ساختمان يك اتم را به خاطر بياوريم. هر اتم از يك قسمت مركزي به نام هسته، و الكترون‌ها كه به دور هسته گردش مي كنند؛ ساخته شده است. يك اتم، با هسته و الكترون‌هايش، درست مانند منظومه‌ي شمسي ما است كه در آن سيارات به دور خورشيد مي‌گردند.

     هسته، سنگين‌ترين قسمت اتم است؛ از ذراتي به نام پروتون و نوترون ساخته شده است. هر اتم تعداد معيني پروتون و نوترون دارد. مثلا" در هسته يك اتم اكسيژن 8 پروتون و 8 نوترون وجود دارد. در اتم اكسيژن و بيشتر اتم‌هاي ديگر، ذرات هسته كافي و متناسب است؛ اگر آن را به حال خود گذارند تغييري نمي كند. اما در بعضي اتم‌ها، هسته از ذرات زيادي تشكيل شده است؛ از اين رو گاهي هسته متلاشي، و ذرات و اشعه‌ي زيادي از آن آزاد مي‌شود. اين ذرات و اشعه‌‌ي زياد، همان اشعه‌اي هستند كه دستگاه اشعه‌ياب را به كار مي‌اندازد.

     اورانيوم يكي از با ارزش‌ترين عناصر راديواكتيو است. با آن‌ كه امروزه دانشمندان مواد راديواكتيو زيادي را شناسايي كرده اند، ولي هنوز از ارزش اورانيوم چيزي كاسته نشده است.

براي راديواكتيو كردن يك جسم دانشمندان به وسيله‌ي دستگاه‌هاي اتم شكن آن را با ذرات اتمي بمباران مي‌كنند. جسمي كه با اين روش خاصيت راديواكتيويته پيدا مي‌كند راديوايزوتوپ يا فقط ايزوتوپ ناميده مي‌شود. حال بايد ديد چرا اجسام راديواكتيو، ازرش زياد دارند؟ ارزش آن‌ها براي اين است كه به راه‌هاي مختلف در پزشكي گياه شناسي و صنعت مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

     فرض كنيد كه يكي از لوله‌هاي آب كه در زير زمين قرار دارد ترك برداشته است، و آب از آن چكه مي‌كند. پيش از كشف ايزوتوپ‌هاي راديواكتيو، پيدا كردن اين لوله‌ي ترك براشته بسيار دشوار بود؛ زيرا مهندسان مجبور بودند براي پيدا كردن آن، تمام مسير لوله را بشكافند تا آن را پيدا كنند. ولي امروزه مقدار كمي ايزوتوپ راديواكتيو وارد لوله مي‌كنند. آنگاه لوله را كاملأ تميز مي‌‌كنند تا تمام ماده ي راديو اكتيو درون آن خارج شود. اما مقداري از ذرات راديو اكتيو، از شكاف لوله‌ي شكسته خارج شده ، خاك اطراف را راديواكتيو مي‌سازد. آن وقت است كه با بكار انداختن دستگاه اشعه ياب، مي‌توان محل شكاف را يافت.

     يك پزشك نيز در بيمارستان مي‌تواند، جريان خون بدن يك بيمار را به وسيله‌ي ايزوتوپ‌هاي راديواكتيو آزمايش كند. ايزوتوپ‌هاي راديواكتيو مي‌توانند به پزشكان كمك‌هاي بسيار كنند و نيز مي‌توان در سلول‌هاي بدن جانداران تغييراتي بوجود آورند.

     امروزه انسان مي‌تواند با بمباران كردن گياهان به وسيله‌ي اشعه‌ي راديو اكتيو، رشد و شكوفايي آن‌ها را سريعتر كنند. تخم‌ها و بذرهايي كه تحت تأثير اشعه‌ي راديواكتيو قرار گرفته‌اند، اغلب گل‌هايي مي‌دهند كه رنگ‌هايي شگفت‌انگيز و باورنكردني دارند.

دانشمندان، اكنون هرروز چيز‌هاي تازه‌تري درباره‌ي اشعه‌ي راديواكتيو، و چگونگي استفاده از آن در زندگي روزانه، فرا مي‌گيرند.

ابداع ماشين بخار: قسمت دوم(16 )

 ابداع ماشين بخار: قسمت دوم

     به چه دليل ماشين بخار را در رديف بزرگ ترين ابداعات و اختراعات در تاريخ بشر قرار می‌دهند.

کاری که ماشين بخار کرد، در واقع اين بود که برای اولين بار اين امکان را به وجود آورد که انرژی يا نيرو به محل بهره برداری از منابع برده شود نه بلعکس. به اين ترتيب حتی اگر در يک محل آبشاری برای به کار انداختن دستگاه های يک کارخانه وجود نداشت، می‌توانستند کارخانه را، چه کارگاه ريسندگی و بافندگی باشد، چه آسياب و مانند اين‌ها، در محلی برپا کنند که اين منابع با ارزان‌ترين قيمت، در دسترس باشد. وقتی اين امکان وجود داشته باشد که مثلا"در محل مورد نياز، آسيابی با نيروی بخار، برای آرد کردن غلات، بسازند و مجبور نباشند که با تحمل زحمات و هزينه‌ی سنگين، غلات را به نقطه‌ی دوری که آسيابی با نيروی آبشاری وجود دارد، حمل کنند. اين امر خود به خود، بزرگترين و مهمترين تحولات و دگرگونی‌ها را در سير تاريخ پدبد آورد.  به اين ترتيب بود که در شمال انگلستان انقلاب صنعتی متکی بر نيروی بخار، در ابتدا به راه افتاد. چون در آن جا بود که، مواد خام لازم برای توليد کالاهای مختلف، به فراوانی در دسترس بود.  امروز وقتی درباره‌ی ماشين‌های بخار فکر می‌کنيم معمولا"به ياد تلمبه‌ها ، کارخانه‌ها و معادن زغال سنگ نمی‌افتيم؛ بلکه خط آهن و لکوموتيو به ذهن ما می‌آيد.در واقع مدت درازی گذشت تا کسی به اين فکر افتاد که يک ماشين بخار را روی چرخ نصب کند، يعنی لکوموتيو بسازد. با اين کار بود که به زودی، ماشين بخار، توسعه‌ی بيشتری پيدا کرد. موفقيت بزرگ را در اين زمينه "جيمز وات" به دست آورد. او برای به حرکت در آوردن پيستون در سيلندر کاری کرد که به جای هوا، به توان از بخار استفاده کرد. خود لکوموتيو هم احتياج به پيشرفت‌های تکنيکی بيشتری داشت. در اين مورد، عامل اصلی بالا بردن ميزان فشار بخار بود. چون بخار با فشار زياد، اين امکان را پيش آورد که کل دستگاه در اندازه‌های کوچک ساخته شود. به اين ترتيب توانستند يک دستگاه مولد نيرو در اندازه‌ی بسيار کوچک بسازند و نسبت نيرو به وزن، در اين ماشين‌ها پيشرفت فوق‌العاده‌ای کرد و اين امکان را به وجود آورد که لکوموتيو روی ريل به آسانی به حرکت در بيايد.

     تقريبا" 100 سال بعد از ساختن ماشين بخار ساکن بود که اولين ماشين بخار متحرک و چرخ‌دار ساخته شد.در اين باره روزنامه‌ی تايمز لندن در هشتم ژوئيه‌ی سال 1808 ميلادی نوشت: بر اساس اطلاع موثقی که در دست داريم، قرار است يک خودرو که با نيروی بخار کار می کند، در مسابقاتی که در اکتبر آينده در" نيومارکت" برگزار خواهد شد ، با بهترين ماديان‌ها و اسب‌ها ، مسابقه بدهد. گفته می‌شود که مبلغ شرط بندی در اين مسابقات،10 هزار ليره است و احتمال برد خودرو بخار، از همه بيشتر است.

     اولين تلاش‌هايی که در استفاده از نيروی ماشين بخار ساکن در حمل و نقل انجام گرفت برای اين بود که ماشين بخار، يک گاری را روی خط به حرکت درآورد. بنابراين خود ماشين بخار حرکت نمی‌کرد، بلکه گاری حرکت می‌کرد و ماشين بخار به وسيله‌ی طناب و قرقره به دنبال آن کشيده می‌شد. در دهه‌های 1810 و 1820 بود که برای اولين بار در بريتانيا و فرانسه و بعد در ساير نقاط جهان با مهندسی دقيق، در ساختن ماشين‌های بخار، کارايی آن‌ها به حدی رسيد که توانستند آن‌ها را روی چرخ نصب کنند و به اين ترتيب، ماشين بخارخودش به حرکت در بيايد و واگن‌ها را به دنبال خود بکشد.

 

 

    قطار لکوموتيو که به آن ماشين دودی هم می‌گفتند به عنوان يک وسيله‌ی حمل و نقل، ابتدا در فاصله‌ی سال‌های 1820 و 1830 در انگلستان به کار افتاد و در دهه‌ی 1850 در ساير نقاط اروپا و در امريکای شمالی هم، استفاده از آن را آغاز کردند. استفاده از اين وسيله‌ی حمل و نقل، بدون داشتن خط آهن‌هايی که با مهندسی دقيق کشيده شده باشد، امکان پذير نبود. به همين دليل هر جا که می‌خواستند از اين وسيله استفاده کنند بايد مهندسی کل سيستم يا شبکه را در نظر می‌گرفتند. سيستم لکوموتيو با نيروی بخار يا ماشين دودی، که "جورج استيو نسن" و "رابرت استيو نسن" در دهه‌ی 1820 در بريتانيا به کار انداختند و بعد به نقاط ديگر جهان رفت، به تناسب و هماهنگی بين شکل و قابليت اطمينان ريل يا خط آهن، موتور داخل لکوموتيو، مکانيسم هدايت يا فرمان و ظرفيت لکوموتيو برای کشيدن بار‌های بسيار سنگين، متکی بود. به اين ترتيب خط آهن در مجموع از يک سيستم مرتبط  و به هم بسته تشکيل می‌شد.

 

 

ابداع ماشين بخار: قسمت اول(15 )

 ابداع ماشين بخار: قسمت اول

 موتور‌هايی که با نيروی بخار کار می‌کند، واقعا"انقلابی در صنعت ايجاد کرد و اين خصوصيت انقلابی از همان بدو پيدايش ماشين بخار، بر همه ی مردم آشکار بود. زمان پيدايش ماشين بخار اوايل قرن هفدهم ميلادی بود، و محل آن انگلیس. در انگلستان بود که غوغای عالم گير تحولی عظيم، که امروز آن را با عنوان انقلاب صنعتی می‌شناسيم، آغاز شد. در سراسر قرن هفدهم تلاش‌های گوناگونی برای ايجاد منابع جديد نيرو انجام گرفت و از جمله چيزهايی که برای اين منظور به کار رفت، باروت بود. اولين تجربه‌ها برای ساختن موتور‌های احتراقی، ابداع موتور‌هايی بود که با انفجار باروت کار می‌کرد. اما سرانجام بخار بود که با قابليت زياد برای فشرده شدن و باز شدن نيروی محرکه‌ای ايجاد کرد. و با استفاده از آن، اولين موتور يا ماشين بخار در سال 1712 ميلادی ساخته شد. مخترع اولين ماشين بخار مردی بود به نام "تامس نيوکامن"،موتور‌هايی که او ساخت، برای تلمبه زدن و خارج کردن آب از معادن قلع در" کلن بال"در بخش جنوب غربی انگلستان، مورد استفاده قرار گرفت. اين معادن از منابع مهم درآمد بود. اما عمق آن‌ها، به اندازه‌ای زياد بود که اغلب آب، آن‌ها را می‌گرفت و بهره برداری را تقريبا" غير ممکن می‌کرد. صاحبان معادن قلع، فقط در صورتی می‌توانستند درآمد هنگفتی داشته باشند، که با موتور‌های بسيار قوی، آب را از معادن خارج کنند. در اينجا بود که نيروی بخار، به ياری آن‌ها آمد.

     در موتور‌های بخار، از قابليت انبساط بخار، برای حرکت دادن پيستون در سيلندر، به طرف بالا استفاده می‌کردند. بخار معمولا" با سرد کردن سريع سيلندر، فشرده می‌شد. به اين ترتيب بين فشار جو و خلا‌يی که با فشرده شدن بخار در سيلندر، به وجود می‌آمد، اختلاف فشاری ايجاد می‌شد. همين امر پيستون را در سيلندر، به طرف پايين حرکت می‌داد و با ادامه‌ی اين دو حرکت متناوب، موتور به کار مي‌افتاد.

     "تامس نيوکامن"توانست ماشين بخاری بسازد که پيستون آن در هر دقيقه 12 دور حرکت متناوب داشت. البته سرعت اين ماشين بخار، از کندترين ماشين‌های بخار امروزی ، هم، کمتر بود. اما مردم 300 سال پيش، به همين ماشين‌های بخار هم با ديده‌ی اعجاب و هراس نگاه می‌کردند. اندازه‌ی آن‌ها بسيار بزرگ بود و معمولا"در برجی در مدخل معدن، بر‌ پا می‌شد. اين شکل و اندازه، به آن‌ها حالتی عجيب‌تر و حيرت انگيز‌تر می‌داد.خصوصيت جديد اين ماشين‌های بخار حيرت انگيز که به آن‌ها "موتور آتشی" هم می‌گفتند، اين بود که می‌توانست بدون مداخله‌ی انسان، به کار خود ادامه بدهد .به عبارت ديگر انسان برای اولين بار، ماشينی در اختيار داشت که خودکار بود  و لازم نبود که کار آن فقط با حضور انسان و مداخله‌ی پيوسته‌ی او ادامه پيدا کند.

     نياز بسيار مهمی را که ماشين‌های بخار جديد تامين می‌کرد، تلمبه زدن بود. در واقع تکنولوژی استخراج معادن بود که موجب پيشرفت تکنولوژی نيروی بخار شد. چون از يک طرف معادن بود که زغال سنگ و فلزات مختلف را فراهم می‌کرد و با اتکا به آن‌ها ماشين بخار به وجود آمد. از طرف ديگر به واسطه‌ی تلمبه‌های بخار بود که می توانستند از معادن در اعماق بسيار زياد بهره برداری کنند. چون ماشين بخار اين امکان را پيش آورده بود که آب را مرتبا"، با تلمبه از معادن خارج کند. وقتی که تلمبه‌های بخار، با قدرت کافی در دسترس باشد و به توانند با استفاده از آن‌ها  از معادن در اعماق پايين‌تر، بهره‌برداری کنند و معدن کاهی ( کاهيدن :جستجو کردن )بازدهی بيشتر داشته باشد، بديهی است که کار صنايع سريعا"رونق می‌گيرد.

     ماشين بخار در واقع در حکم قلب تپنده‌ی تحولی که به آن انقلاب صنعتی می‌گوييم، عمل می کرد و کار افرادی مانند “تامس نيوکامن”،يعنی مهندسانی که از شناخت تازه‌ی علم، برای حل مشکلات موجود در صنايع استفاده می‌کردند، به زودی در ساير نقاط اروپا، تقاضای فراوان پيدا کرد. چون چنين افرادی بودند که بايد به صاحبان معادن و کارخانه‌ها ياری بدهند؛ تا آن‌ها هم به توانند برای خودشان، ماشين و تلمبه‌های بخار داشته باشند.

     شخصی مانند "تامس نيوکامن" بود كه، يک منبع جديد نيرو در دسترس مردم گذاشت؛ که تا آن زمان در طبيعت موجود نبود. هزاران سال بود که مردم متکی به باد بودند، به وزد يا باران که ببارد، تا کشتی‌های آن‌ها را به حرکت در آورد يا چرخ‌های آبی آن‌ها را، به کار بيندازد. اما حالا"نيوکامن" منبع تازه‌ای از نيرو به وجود آورده بود که از هر جهت در کنترل و اختيار انسان بود. می‌توانستند آن را به هر تعداد که به خواهند، بسازند، و در هر جا که بخواهند بر پا کنند. همين خصوصيات، جنبه‌ی انقلابی بودن، اين پديده‌ی صنعتی را به خوبی نشان می‌دهد. بسياری از اروپائيان که با طرز کار ماشين بخار آشنايی پيدا کرده بودند، آن را واقعا"پديده‌ای تحول ساز و انقلابی می‌دانستند.

 

صوت (14)

 صوت

    ما در زندگي روزمره‌ي خود، صدا‌هاي گوناگوني مي‌شنويم. بعضي از اين صداها براي ما خوشايند است؛ و برخي ناخوشايند. صدا، در نتيجه‌ي ارتعاش و لرزش چيزي بوجود مي‌آيد. مثلا" هنگام سخن گفتن، تارهاي صوتي حنجره‌ي انسان، به لرزش در مي‌آيد. صداي وزوز مگس نيز، از ارتعاش و لرزيدن بال هايش بوجود مي‌آيد.

     ما، براي توصيف صدا يا صوت، كلمات زير و بم را بكار مي‌بريم. مثلا" مي‌گوييم كه، صداي يك سوت زير، و صداي رعد، بم است. وقتي كه صدايي بوجود مي‌آيد؛ ارتعاشات آن سبب مي شود كه هوا اندكي به پس و پيش( رفت و برگشت) حركت كند. اين حركت را موج صوتي مي‌نامند. صدا را تنها هنگامي مي‌شنويم كه موج صوتي به گوش ما برسد.

     بر خلاف امواج نور، كه مي‌توانند در خلاء( مكان خالي از هوا) حركت كنند، امواج صوت براي حركت به چيزي احتياج دارند. در يك آزمايش ساده، اگر يك زنگ اخبار برقي را در زير يك حباب شيشه‌اي قرار دهيم و  كليد زنگ اخبار را بزنيم تا زنگ بزند. حال اگر هواي زير حباب شيشه‌اي را با يك تلمبه خالي كنيم،  با خالي شدن هوا، صداي زنگ اخبار ضعيف و ضعيف تر  مي‌شود؛ وقتي كه حباب، كاملا" از هوا خالي شد؛ ديگر هيچ صدايي را نمي‌شنويم.

     از آزمايش فوق مي‌فهميم كه امواج صوتي در خلاء حركت نمي‌كنند. صوت در هوا كندتر از نور حركت مي‌كند. اما سرعت صوت در ماده‌ي جامد، بيشتر از ماده‌ي مايع، است. سرعت صوت در ماده‌ي مايع، بيشتر از ماده‌ي گاز، است. دانشمندان مي‌دانند كه به هنگام طوفان، رعد و برق در يك زمان ايجاد مي‌شود. اما هميشه ما، ابتدا روشنايي برق را در آسمان مي‌بينيم؛ و سپس غرش رعد را مي‌شنويم.

     سرعت صوت در هواي آزاد، 340 متر در ثانيه است؛ و حال آنكه سرعت نور، حدود 300،000 كيلومتر در ثانيه است! پس سرعت نور تقريبأ يك ميليون برابر سرعت صوت مي‌باشد.

     اجسام بزرگ، امواج صوتي را منعكس مي‌كنند. آيا تا به حال نزديك تپه يا كوهي ايستاده ايد؟ اگر با صداي بلند فرياد بزنيد، چند ثانيه بعد انعكاس صداي خود را مي‌شنويد. شايد متوجه شده باشيد كه صدا در اتاق خالي، بلند‌تر از اتاقي كه اثاثيه در آن است بگوش مي‌رسد. علت آن اين است كه فرش و مبل و پرده‌هاي اتاق، امواج صدا را جذب مي‌كنند.

     در تالارهاي جديد موسيقي، ديوارها را از مواد مخصوصي مي‌سازند كه قسمتي از صدا را جذب مي‌كند؛ و در نتيجه، از انعكاس صوت كه باعث خرابي آهنگ‌هاي موسيقي مي‌شود، جلوگيري مي‌كنند.

     سرعت صوت در آب، بيشتر از سرعت آن در هوا، است.  پس صوت، در آب سريع‌تر حركت مي‌كند. انعكاس اصوات، ‌بيشتر اوقات سودمند است؛ كشتي‌ها اغلب، لوازمي براي فرستادن اصوات به كف اقيانوس با خود حمل مي‌كنند. با اندازه گرفتن زمان فرستادن يك علامت صوتي، و شنيدن انعكاس آن؛‌ عمق اقيانوس را مي‌توان اندازه گرفت.

     وقتي كه به راديو گوش مي‌دهيد؛ موسيقي يا سخناني را مي‌شنويد كه از ايستگاه فرستنده در فاصله (چند كيلومتري يا هزار كيلومتري يا چند هزار كيلومتري) شما پخش مي‌شود. علت آن است كه صداي گوينده، يا آواي موسيقي، در ايستگاه فرستنده به امواج راد يو يي تبديل مي‌شود. امواج راد يو يي، به وسيله‌ي آنتن فرستنده در فضا پخش مي‌شود. آنتن هوايي راديوي شما،‌ آن‌ها را مي‌گيرد؛ و راد يو آن‌ها را دو باره به امواج صوتي تبد يل مي‌كند.

     در دوران ما بيشتر هواپيماهاي جت با سرعتي بيش از سرعت صوت حركت مي‌كنند. از اين رو، ما صداي نزديك شدن آن‌ها را تا هنگامي كه از فراز سرما  نگذشته اند، نمي‌شنويم. علت آن است كه اين هواپيماها از صداي خود پيشي مي‌گيرند؛ يا به گفته‌ي ديگر در مسابقه‌ي سرعت از آن جلو مي‌زنند.

 

 

 

کهکشان ها (13)

 كهكشان ها

 

     در شبي صاف و بي ابر، برفراز سرتان، هزاران هزار ستاره مي‌بينيد. اما آن چه در آسمان مي‌بينيد، فقط همه ستاره‌ها نيست. نوار كمرنگي از نور مي‌بينيد كه از اين سوي آسمان به آن سو كشيده شده است. اين نوار نوراني را مردم "راه شيري" مي گويند. گاليله، دانشمند ايتاليايي، در سال 1610 ميلادي، با بكار بردن دوربين نجومي دريافت كه "راه شيري" از ميليون ها ميليون ستاره به وجود آمده است.( 100 ميليارد ستاره دارد)

     ستارگان "راه شيري" را، با چشم غير مسلح ( بدون تلسكوپ ) نمي توان ديد؛ از اين رو آن چه به چشم مي آيد، تنها تابش غبار آلود روشنايي است. ستاره شناسان دريافته اند كه ستارگان راه شيري و همه‌ي ستارگان ديگري كه ما در آسمان بالاي سر خود مي‌بينيم؛ مجموعه‌اي را تشكيل مي دهند كه در فضا مانند صفحه‌ي گرد بزرگي است.

 

     اين مجموعه‌ي بزرگ ستارگان را، كهكشان مي‌نامند. وقتي كه امواج نور، از اين سو تا آن سوي كهكشان راه شيري را بپيمايد، 100 هزار سال طول مي كشد. خورشيد و ديگر سيارات منظومه‌ي شمسي؛ نقطه هاي درخشان كوچكي  در لبه‌ي بيروني كهكشان راه شيري هستند.

     در حدود چند ده سال پيش، ستاره شناسان گمان مي‌كردند كه بيرون از كهكشان ما هيچ چيز ديگري وجود ندارد. اما وقتي كه دوربين‌هاي نجومي قوي‌تر ساخته شد؛ چيز‌هاي ديگري كه در فاصله‌ي بسيار دوري از ما قرار داشتند، نيز ديده شدند؛ و اين چيزها، كهكشان‌هايي بودند كه ميليون‌ها ميليون كيلومتر از كهكشان ما فاصله دارند.

     اكنون ما مي‌دانيم كه در فضا، هزاران هزار كهكشان هست؛ و در هر يك از اين كهكشان ‌ها، ميليون‌ها ميليون ستاره وجود دارد. بعضي از كهكشان‌ها مارپيچ و بعضي مانند تخم مرغ و بعضي ديگر شكل معيني ندارند.

     همان طور كه ميليون‌ها ستاره دور هم جمع مي‌شوند و يك كهكشان را تشكيل مي‌دهند؛ كهكشان‌ها هم دور هم جمع مي شوند و خوشه‌هاي كهكشاني را درست مي‌كنند. جهان، مجموعه‌اي از كهكشان‌ها و خوشه‌هاي كهكشاني است. ستاره شناسان، به نكته‌ي جالبي درباره‌ي كهكشان‌ها پي برده‌اند. كهكشان‌ها همواره از يكديگر و از ما دور مي شوند.

     مي‌دانيد ستاره شناسان از كجا اين را دريافته‌اند؟ وقتي كه يك هواپيماي جت از آسمان بالاي سر شما مي‌گذرد، به صداي آن گوش دهيد. اگر هواپيما به سوي شما بيايد، بسامد يا ( فركانس: تعداد رفت و برگشت هاي امواج در يك ثانيه) صداي آن بلند است. اگر از شما دور شود، بسامد صداي آن پايين است. اگر دقيق گوش دهيد مي توانيد جهت حركت هواپيما را بي آن‌كه به آن بنگريد، بگوييد.

      بنابراين نوري هم كه از جسم متحرك پخش مي‌شود، چنين حالي دارد.با اندازه گرفتن بسامد امواج نوري كه از كهكشان‌ها پخش مي‌شود؛ ستاره شناسان دريافته‌اند كه آن‌هااز يكديگر، و از كهكشان ما با سرعت زيادي دور مي‌شوند. جهان، در حال گسترش و انبساط است.

     اگر يك بادكنك، كه بر روي آن لكه‌هايي از رنگ داشته باشد؛ باد كنيد، لكه‌ها از هم دور و دورتر مي شوند. كه اين خود مدلي از جهان در حال گسترش است. همان‌طور كه كهكشان‌ها در فضاي بي‌پايان، از هم و از ما دور مي‌شوند.

     ستاره‌شناسان با راديوتلسكوپ، براي اندازه‌گيري طول امواج نوري كه از كهكشان‌ها به ما مي‌رسد، استفاده مي‌كنند. ما هر روز چيز‌هاي تازه اي درباره‌ي جهان كشف مي‌كنيم.

دنياي نامريي قسمت چهارم :دفاع بدن در مقابل ميكروب‌ها(12)

دنياي نامريي قسمت چهارم :دفاع بدن در مقابل ميكروب‌ها

        دفاع از بدن در مقابل ميكروب‌ها، در بدن به دو صورت انجام مي‌گيرد. يكي به صورت دفاع خارجي است كه پوست بدن و مو‌ها و مژه‌هاي درون بيني و ناي از ورود ميكروب‌ها و گردوغبار به داخل بدن جلوگيري مي‌كنند و نيز اسيد معده با كشتن بسياري از ميكروب‌ها، مانع از ورود ميكروب به داخل خون مي‌شوند. اما اگر ميكروبي به وسيله دفاع خارجي از بين نرود. وظيفه مبارزه با آن به عهده گلبول‌هاي سفيد (دفاع داخلی)مي‌باشد كه به دو صورت انجام مي‌گردد.

     در خون دونوع گلبول وجود دارد. يكي گلبول‌هاي قرمز كه تعدادشان در هر ميلي‌مترمكعب خون در حدود پنج ميليون عدد است. اين گلبول‌ها از خود حركتي ندارند و به وسيله جريان خون در رگ‌ها رانده مي‌شوند. اما نوع ديگر گلبول‌هاي سفيد هستند كه مي‌توانند از جايي به جاي ديگر حركت كنند و تغيير شكل دهند و به ديواره رگ‌ها چنگ بزنند و درون ديواره مويرگ‌ها نفوذ كرده از رگ خارج مي‌شوند. اگر ميكروبي  وارد خون شود بلافاصله به وسيله گلبول‌هاي خبرچين شناسايي شده و مبارزه بين آن‌ها و ميكروب در مي‌گيرد. در اين مبارزه گلبول‌هاي سفيد ميكروب را در محاصره خود گرفته و آن را وارد پيكر خود مي‌كنند. يعني گلبول سفيد ميكروب را هضم مي‌كند.( صورت اول‌) در اين مبارزه عده‌اي از گلبول‌هاي سفيد كشته مي‌شوند. چركي كه در اطراف زخم‌ها ديده مي‌شود، چيزي نيست جز جنازه گلبول‌هاي سفيد كه در مبارزه با ميكروب كشته شده‌اند. اما بدن با توليد گلبول‌هاي جديد، كمبود سربازان بدن را جبران مي‌كند. در اين مبارزه شديد بين ميكروب و گلبول‌هاي سفيد( مرحله حاد يك بيماري ميكروبي) اگر بدن پيروز شود كه چه بهتر، اما اگر ميكروب پيروز گردد. مرحله بعد قبرستان خواهد بود!! گلبول‌هاي سفيد علاوه براين، با ترشح ماده‌اي به نام پادتن باعث از بين رفتن ميكروب‌ها مي‌گردد.(‌صورت دوم )

دنياي نامريي قسمت سوم: ویروس ها(11 )

دنياي نامريي قسمت سوم: ويروس‌ها

     ويروس‌ها بسيار كوچك‌تر از باكتري‌ها هستند. فقط به وسيله ميكروسكپ الكتروني ديده مي‌شوند. و ساختمان پيكر آن‌ها ملكولي است. ويروس‌ها، در خارج از بدن موجود زنده، زنده نيستند. و همين‌كه وارد بدن موجود زنده مي‌شوند، فعال مي‌گردند. يعني ويروس‌ها فقط در درون سلول‌هاي موجودات زنده  مي‌توانند زندگي و تكثير يابند. و مانند قارچ‌ها و باكتري‌هاي انگلي، در پيكر گياهان و جانوران زندگي مي‌كنند. بنابراين ويروس‌ها انگل‌هاي اجباري هستند كه فقط درون سلول ميزبان اعم از گياه، جانور، باكتري مي‌توانند فعاليت حياتي داشته باشند. ويروس‌ها را نمي‌توان مانند باكتري‌ها در محيط كشت داد. ويروس‌ها ممكن است خارج از موجود زنده رشد كنند اما اين كيفيت موقعي انجام مي‌شود كه در محيط زنده باشند. يعني يك قطعه بافت زنده را كه از يك موجود جاندار جدا شده است زنده نگه‌دارند مثلا" يك قطعه پوست يا ماهيچه و غيره. ويروس‌ها مي‌توانند روي بافت زنده رشد كنند اما تا زماني كه قطعه بافت زنده باشد. با مرگ سلول‌هاي بافت، ويروس هم از بين مي‌رود. نبايد فراموش كنيم كه ويروس‌ها نمي‌توانند در محيط غير زنده زندگي كنند. اما باكتري‌ها قادرند در محيط مصنوعي غيرزنده رشد كنند و زياد شوند.

     علم  ويروس شناسي ابتدا از روسيه تزاري شروع شد. دانشمند مشهوري به نام "دميتري اسپيويچ ايوانسكي" پدر علم ويروس‌شناسي است. او اولين بار ويروس‌هايي كه موجب بيماري برگ تنباكو مي‌شود را در سال 1892 ميلادي شناسايي كرد.

     بعد از پيدايش ميكروسكپ الكتروني قدم‌هاي سريعي در راه شناختن باكتري‌ها و ويروس‌ها برداشته شده است. اگر ميكروسكوپ نوري شئي را يك يا دو هزار مرتبه بزرگ مي‌كند، ميكروسكوپ الكتروني صدها هزار مرتبه جسم را بزرگ‌تر نشان مي‌دهد.

     اندازه ويروس‌ها حدود چند صد آنگستروم است و پوششي پروتئيني دارند. اين بخش پروتئيني مانند پوشش محافظي ماده وراثتي را كه به صورت اسيد نوكلئيك است مي‌پوشاند. هر نوع ويروس فقط داراي يك نوع اسيد نوكلئيك، يعني DNA يا RNA ، است و هرگز اين هر دو در يك ويروس با هم وجود ندارند.

     بسياري از جانوران مانند اسب، خوك، خرگوش، زنبور عسل و كرم ابريشم به بيماري‌هاي ويروسي مبتلا مي‌شوند. و نيز بسياري از گياهان مخصوصا" نهاندانگان، درخت‌هاي ميوه، و سبزي‌جات از بيماري‌هاي ويروسي رنج مي‌برند. مثلا" در يك مزرعه سيب‌زميني، برگ بوته‌هاي سيب‌زميني بر اثر ويروس لوله مي‌شوند و چروك مي‌خورند و غده‌هاي سيب‌زميني مي‌پوسد. و نيز در مزرعه چغندر قند، كه برگ‌هاي آن رنگارنگ است روي پهنك برگ‌هاي سبز لكه‌هاي زرد ديده مي‌شود. اين لكه‌ها بدون كلروفيل هستند در نتيجه در اين گياهان كيفيت غذا سازي خوب انجام نمي‌گيرد.

     گياهان ديگر مانند بوته پنبه، سيب، گلابي، درخت‌آلو، تمشك و انگور ممكن است به بيماري ويروسي دچار شوند و اندام‌هاي آن‌ها تغيير كند.

 

دنياي نامريي قسمت دوم: باكتري‌ها(10)

دنياي نامريي قسمت دوم: باكتري‌ها

     باكتري‌ها مانند تمام موجودات زنده ديگر، توليد مثل مي‌كنند. و به طريقه دونيم شدن توليد مثل مي كنند. يعني از يك باكتري در مدت 20 دقيقه، دو باكتري توليد مي‌شوند. و به صورت 2، 4، 8 ،16 ،32 ، 64 ، ...تكثير پيدا مي كنند. يعني از يك باكتري اوليه در مدت 12 ساعت، ميليون‌ها باكتري حاصل مي‌شود. اگر براي باكتري‌ها غذا، رطوبت، دماي مناسب، فراهم باشد به خوبي رشد و تكثير مي‌يابند، البته اگر تاريكي هم باشد به قول عرب‌ها فبها. اگر غذا وجود نداشته باشد، و محيط زندگي‌شان خشك، سرما و گرماي كافي داشته باشند، ميكروب‌ها از بين مي‌روند. البته بعضي از باكتري ها وجود دارند كه در اين شرايط هم از بين نمي‌روند.

     براي شناختن باكتري‌ها آن‌ها را كشت مي‌كنند. باكتر‌ي‌ها به خوبي در روي آب‌گوشت، نخود، لوبيا، باقلا، شلغم، تخم‌مرغ، يك قطعه سيب‌زميني پخته شده رشد و تكثير پيدا مي‌كنند. ولي از همه مهم‌تر، آب‌گوشت است.

     زيست شناسان در موقع مطالعه باكتري‌ها، شكل ظاهري و روش تغذيه و نحوه تكثير آن‌ها را تحقيق كرداه‌اند. بعضي از باكتري‌ها در انسان و حيوانات انواع مختلف بيماري ايجاد مي‌كند. دسته ديگر بي‌زيان هستند و دسته سوم مفيد مي‌باشند.

     باكتري‌ها بسيار ريز هستند بطوري كه در يك قطره آب قريب 50 ميليون باكتري مي‌توانند جا بگيرند.و در همه جا  وجود دارند. در خاك، كوه، هوا، دريا، رودخانه‌ها، باتلاق‌ها، فاضل‌آب‌ها، چاه‌ها، برف، تگرگ، باران، ... باكتري‌ها از نظر شكل به سه دسته تقسيم مي‌شوند: بعضي مانند چوب كبريت هستند، كه به آن‌ها ميله‌اي يا باسيل مي‌گويند. برخي نيز خميده و مارپيچي هستند كه به آن‌ها ويبريون نيز مي‌گويند. سومين گروه باكتري‌ها كروي شكل هستند كه به آن‌ها كوكسي هم مي‌گويند.

یك دسته از باكتري‌ها كه باسيل( ميله مانند) مي‌نامند يا به صورت انفرادي و يا بصورت رشته‌هاي متصل به هم زندگي مي‌كنند. رشته‌هاي باسيل مي‌توانند در لوله‌هاي آب مقيم شوند. بعضي مواقع آن‌چنان زياد مي‌شوند كه لوله آب را مسدود مي‌كنند.

     بعضي از باكتري‌ها روي مواد غذايي لكه هاي سبز، آبي، خرمايي و رزد توليد مي‌كنند. و غذا را رنگي مي‌كنند.

     بعضي از باكتري‌ها از خود نور توليد مي‌كنند. نوري كه شب هنگام از ماهي‌هايي كه به ساحل پرت شده‌اند، ديده مي‌شود. در نتيجه وجود باكتري‌هاي نوراني است.

     بعضي از باكتري‌ها از باقي‌مانده برگ، ساقه و ريشه فاسد شده تغذيه، و تكثير حاصل مي‌كنند. در نتيجه بقاياي گياهان تجزيه شده به كود تبديل مي‌شوند و خاك را حاصل‌خيز مي‌كنند.

     بعضي از باكتري‌ها قند شير را به اسيد تبديل مي‌كنند. در نتيجه شير منعقد مي‌گردد. باكتري‌هاي اسيد شير نمي‌توانند به مدت زيادي در اسيد چرب زنده بمانند. از اين رو هنگامي كه شير زياد ترش شد به جاي باكتري‌هاي ترش كننده شير، باكتري‌هاي ديگر وارد مي‌شود. نتيجه آن تلخ شدن شير است. پس شير هنگامي ترش مي‌شود كه در آن باكتري تخميري ترش كننده شير باشد و در اثر تخمير اسيد‌هاي چرب بوجود آيد و زماني تلخ مي‌شود كه باكتري‌ها روي اسيد چرب اثر كند.

     اگر به ريشه نخود نگاه كنيد غده‌هايي را مي‌بينيد. داخل اين غده‌ها ميليون‌ها باكتري زندگي‌كنند. اين باكتري‌ها، نيتروژن هوا را به نخود مي‌رسانند و نيز نيتروژن به خاك اضافه مي‌كنند. اين باكتري‌ها را ريزوبيوم مي‌گويند.     

 

کشف سیاره ای مانند زمین(9)

 يك خبر علمي جديد

 امروز  چهارشنبه پنجم ارديبهشت ماه ۱۳۸۶  ستاره شناسان اروپايي اعلام كردند كه در صورت فلكي ميزان كه بيست سال و شش ماه نوري از ما فاصله دارد سياره‌اي را كشف كرده‌اند كه دماي آن بين صفر و چهل درجه سانتي گراد  مي‌باشد. در اين سياره  آب و حيات وجود دارد.

دنیای نامریی: قسمت اول میکروب ها(8)

 دنياي نامريي: قسمت اول ميكروب‌ها

    اگر يك ليوان آب رودخانه را برداريم و به آن نگاه كنيم آب مانند هوا پاك و خالص به نظر مي‌رسد. اگر قطره‌اي از اين آب را به وسيله ميكروسكوپ نگاه كنيم، موجودات بسيار ريزي در آن خواهيم ديد. در اين قطره آب اين موجودات ريز از همه طرف به اين‌ور و آن‌ور مي‌روند. يكي مانند توپ، ديگري مانند تخم مرغ، سومي مانند لوله، چهارمي مانند لوله خميده، مي‌باشند. بعضي از آن‌ها داراي مژك و تاژك هستند. كار آن‌ها تغيير مكان است.

     اين‌ها كوچك‌ترين موجودات زنده روي زمين هستند مانند آميب، كه پيكر آن‌ها از يك سلول ساخته شده است. به آن‌ها ميكروب مي‌گوييم.

     ميكروب‌ها براي زنده ماندن به غذا، دماي مناسب، رطوبت و جاي مناسب احتياج دارند. بسياري از آن‌ها بي‌زيانند، بسياري مفيد و عده‌اي بيماري توليد مي‌كنند. مثلا" در لوله گوارش انسان دو نوع آميب وجود دارد كه يكي بي‌آزار و ديگري توليد بيماري( اسهال) مي‌كند.

     هم‌چنين بيماري مالاريا كه عامل آن پلاسمود است كه در گلبول‌هاي قرمز خون نفوذ مي‌كند و در آن‌جا تغذيه كرده و گلبول‌هاي قرمز را خراب مي‌كند. يعني درون آن نمو مي‌كند و تكثير مي‌يابد. گلبول پاره شده پلاسمودهاي جديد آزاد مي‌شوند و در گلبول‌هاي قرمز سالم نفوذ مي‌كنند. با ادامه اين عمل، انسان تب و لرز مي‌گيرد. ناقل اين بيماري پشه‌اي است به نام آنوفل. وقتي كه پشه آنوفل ناقل بيماري، روي بدن شخص سالم مي‌نشيند و خرطومش را در پوست وارد مي‌كند از بزاق پشه، پلاسمود به خون شخص سالم وارد مي‌شود.

     ميكروب ديگري به نام تريپانوزوم وجود دارد كه بوسيله پشه‌اي به نام تسه تسه انتشار مي‌يابد. وقتي كه اين پشه ميكروب را وارد خون انسان مي‌كند، موجب تب و لرز مي‌شود. مغز به خواب مي‌رود و انسان به بيماري خواب دچار مي‌گردد. بيمار سست و بي‌حركت مي‌شود. تمام اوقات مي‌خوابد.( حتي تا يك هفته) فقط براي خوردن و آشاميدن از خواب بيدار مي‌شود. اين حالت ماه‌ها ادامه مي‌يابد و در بعضي مواقع سه سال طول مي‌كشد. ميل بيمار به خواب شديد‌تر مي‌گردد و خوابش عميق مي‌شود تا اين‌كه ديگر از خواب بيدار نمي‌شود.

     از قارچ‌ها، اگر كپك روي ديوار‌ها، نان مرطوب، ميوه‌جات مانده، سيب زميني، را زير ميكروسكپ نگاه كنيم، بافتي از رشته‌هاي نازك خواهيم ديد. در آن‌ها رشته‌هايي بطور عمودي قرار دارند كه ميسيليوم نام دارند. در انتهاي بعضي از اين ميله‌ها برجستگي گردي ديده مي‌شود. داخل اين برجستگي‌ها تعداد زيادي هاگ وجود دارد كه هر يك بعد از نمو، قارچ جديدي را بوجود مي‌آورند.

     اين كپك‌ها از كجا آمده‌اند؟ در هوا مقدار زيادي هاگ وجود دارد. دانه‌هاي هاگ بوسيله باد روي قطعه نان مرطوب يا ديوار مرطوب مي‌افتند، نمو مي‌كنند و قارچ‌هاي جديدي تشكيل مي‌دهند. بعضي از قارچ‌ها مفيدند. مانند قارچ‌هاي تخميري كه در صنعت الكل سازي كاربرد دارند. و بعضي از آن‌ها باعث ورآمدن خمير، تبديل شير به ماست و پنير، مي‌شوند.

     برخي از انواع قارچ‌ها بطور انگل روي گياهان زندگي مي‌كنند. روي ساقه، ريشه، جوانه‌هاي تازه، گل‌ها، ميوه‌ها بصورت انگل زندگي مي‌كنند. بسياري از قارچ‌ها زيان‌آور هستند. نوعي قارچ آفت وجود دارد كه موجب بد شكلي گلابي و سيب مي گردد. روي اين ميوه‌ها جسم تيره‌رنگي مانند مخمل پوشيده مي‌شود. اين بيماري "كچلي" گلابي يا سيب ناميده مي‌شود. نوع ديگر قارچ سيب‌زميني است كه به قسمت‌هاي عمقي گياه نفوذ مي‌كند. در برگ، جوانه‌هاي تازه، غده‌هاي سيب‌زميني، نفوذ مي‌كند و اندام مكنده بوجود مي‌آورد، كه ديواره سلول‌ها را تخريب و شيره آن‌ها را مي‌مكند. كپك مو روي غوره و سياهك گندم( علت سياهي وجود مقدار زيادي هاگ‌هاي سياه رنگ قارچ سياهك روي سنبله‌ها، خوشه‌ها، برگ‌ها و ساقه‌هاي غلات است) و زنگ گندم بطور كلي نمونه‌هايي از قارچ‌هاي آفت مي‌باشند.

     بسياري ديگر از قارچ‌ها وجود دارند كه زندگي انگلي دارند. اين قارچ‌ها قادر نيستند مانند گياهان سبز غذاي خودشان را تهيه كنند. به اين دليل انگل موجودات زنده مي شوند. تمام قارچ‌ها از دو راه زندگي مي‌كنند، دسته‌اي از آن‌ها انگل هستند و غذاي خود را از پيكر گياهان و جانوران مختلف بدست مي‌آورند. دسته‌اي ديگر از فساد بقاياي موجودات زنده( جانوران و گياهان ) تغذيه مي‌كنند كه آن‌ها را كودرست يا ساپروفيت مي‌نامند.

 

الکتریسیته(7)

 الكتربسيته

     

     انسان، هر روز در صدها راه مختلف از برق استفاده مي‌كند. ما برق را در خانه‌ها، مدارس، ‌بيمارستان‌ها و كارخانه‌هايمان بكار مي‌بريم. برق، ايجاد روشنايي و حرارت مي‌كند؛ و باعث حركت قطارها و به كار افتادن راديوها و تلويزيون‌ها مي‌شود.

     دوروبرما، همه جا برق وجود دارد. ابرهاي صاعقه‌دار، وقتي كه پر از برق شوند، به سوي زمين جرقه مي زنند. آذرخش، تنها جرقه‌ي بزرگي از برق است. در آذرخش جو، نيروي عظيمي پنهان است؛ اين نيرو مي‌تواند درختي را ريشه كن كند؛ و ساختماني را ويران ساخته، ‌يا به آتش بكشد.

     همه چيز، حتي هوايي كه تنفس مي‌كنيم، از ذراتي به نام اتم ساخته شده است. گرچه اتم انواع مختلفي دارد،‌ ولي همه‌ي اتم‌ها مركزي دارند به نام هسته، و دور هسته ذرات بسيار ريزي حركت مي‌كنند كه آن‌ها را الكترون مي‌گويند. هر يك از دو قسمت اتم، اندكي بار الكتريكي دارد.

     هسته، ‌بار الكتريكي مثبت و الكترون‌ها بار الكتريكي منفي دارند. تمام قسمت‌هاي اتم، به وسيله‌ي جريان برق، منظم برجاي خود مي‌مانند؛ علت پايداري اتم اين است كه بارهاي مثبت و منقي الكتريسيته‌ي همديگر را جذب مي‌كنند. درست مانند فلزي كه به طرف آهن‌ربا كشيده شود.

     الكترون، در اثر كشش و جاذ به‌ي الكتريكي، در نزديكي هسته قرار مي‌گيرد. درست مانند زمين و ساير سيارات، ‌به علت نيروي جاذ به‌ي خورشيد در نزد يكي آن گردش مي‌كنند.

     اگر دو قطب يك باطري را به وسيله‌ي دو سيم، ‌به يك لامپ وصل كنيم؛ نيروي برق در سيم‌ها حركت كرده، لامپ را روشن خواهد كرد؛ اين حركت، جريان برق( جريان الكتريكي) است.

     سيم‌ها كه حامل نيروي برق هستند،‌ از ميليو ن‌ها اتم ساخته شده‌اند؛ و چون اين اتم‌ها به ترتيب خاصي در سيم‌ها قرار گرفته‌اند؛ برق به آساني در سيم‌ها جريان پيدا مي كند؛ به فلزاتي نظير مس، آلومينيم و آهن، كه نيروي برق به سهولت در آن‌ها جريان پيدا مي‌كند، ‌فلزات هادي( رسانا ) مي‌گويند .

     در بعضي از اجسام، اتم‌ها به نحوي قرار گرفته‌اند كه برق به آساني در آن‌ها جريان پيدا نمي‌كند، اين اجسام را اجسام عايق( نارسانا ) مي‌نامند. لاستيك خالص، بهترين جسم عايق است و به همين دليل، كساني كه با سيم‌هاي برق و الكتريسيته سرو كار دارند، كفش‌هاي لاستيكي به پا مي كنند.

     گرچه برق به طور طبيعي در همه‌جا، در اطراف ما وجود دارد، اما انسان ياد گرفته است كه چگو نه خود برق توليد كند؛ و چگو نه از اين برق در كارهايش استفاده كند؛ و نيز آموخته است كه چگو نه نيروي برق را ذخيره كند تا به هنگام نياز از آن استفاده نمايد.

باتري معمولي، فقط ظرفي است براي ذخيره‌ي الكتريسيته. باتري، ممكن است كوچك و ارزان باشد. در اين صورت، ‌وقتي كه از ذخيره‌ي الكتريسيته آن استفاده شد،‌ ظرفش بدون ارزش است.

     در اتومبيل‌ها، باتري‌هاي بزرگ مي‌گذارند، ‌اما بعد از آن كه نيروي الكتريسيته‌ي باتري مورد استفاده قرار گرفت، بلافاصله نيروي مو تور، ذخيره‌ي جد يدي از الكتريسيته ايجاد مي كند؛ و در اين صورت باتري پر از برق مي‌شود.

     انسان، صدها سال پيش براي گردانيدن چرخ‌هاي آسياب از نيروي سقوط آب استفاده مي‌ كرد. امروزه نيز، گاهي همان روش را براي توليد نيروي برق بكار مي‌برند. اين نيروگاه در دامنه‌ي كوه و پشت سد، از نيروي آبشار براي گردش ماشين‌هايش استفاده مي كند.  اين نيروگاه را، نيروگاه هيدرو الكتروليك مي‌نامند. نظير اين نيروگاه‌ها، در اكثر نقاط دنيا وجود دارد. اين نيروگاه‌ها را در كشورهايي كه مناطق كوهستاني، و رودخانه‌هاي پر آب و قوي دارند، مي‌سازند.

     نيرو گاه‌هاي ديگري وجود دارند كه، نيروي لازم براي بوجود آوردن الكتريسيته، از حرارت سوخت زغال سنگ، نفت و گاز حاصل مي‌شود.

     در حال حاضر، تعدادي كارخانه‌ي توليد برق اتمي در دنيا وجود دارد؛ در اين كارخانه‌ها، از انرژي اتمي برق توليد مي‌كنند. كشور خودمان هم در صدد است كه از انرژي اتمي برق توليد كند.

     در كشور خودمان(ايران)، برق از تمام كارخانه‌هاي توليد برق، به شبكه‌هايي از سيم‌ها منتقل مي‌شود؛ اين شبكه،‌سراسر خاك ايران را در بر مي‌گيرد. بنابراين اگر يك كارخانه‌ي برق، ‌قادر به توليد برق نباشد؛ به جاي آن ساير كارخانه‌ها، برق لازم را به شبكه مي‌رسانند. از اين شبكه،‌ كابل‌هاي فراواني منشعب شده،‌ به داخل خانه‌ها و كارخانه‌ها وارد مي شود. آيا مي‌دانيد كه برق، چگو نه از محل كارخانه به خانه‌ي شما منتقل ميشود؟  

     وقتي كه نور، بر روي بعضي از اجسام مي‌تابد؛ جريان برق ضعيفي از آن‌ها خارج مي‌شود. از اين "سلولهاي نوري"( فتو الكتريك )در ماهواره‌ها به جاي باتري استفاده مي كنند. ايستگاه فضايي بين‌المللي كه در حدود ۳۶۰ كيلومتري بالاي سرما قرار دارد، برق مورد نياز خود را ار همين طريق بدست مي‌آورد. يعني به هنگام تابش خورشيد، اين سلول‌ها برق كافي براي بكار افتادن ابزارهاي درون ماهواره‌ها، توليد مي‌كنند.