فیزیک, دنیایی شگفت انگیز

[Reza_A]

کاملا درسته ...:happy: ... ولی بجای نیروی مرکزی باید می گفتین نیروی کوریولیس ... چون بردار سرعت , ضرب خارجی بردار سرعت زاویه ای مساوی نیروی کوریولیس است ولی ... برای نیروی جانب مرکز , بردار مکان , ضرب خارجی بردار سرعت زاویه ای هست که بدلیل اینکه این دو بردار زاویه ی 90 درجه می سازن صفر نمی شود ...

در اینجا اگر دستگاه مختصات رو روی کره زمین بگیریم (غیر لخت)، نیروی مجازی کریولیس نقش نیروی جانب مرکز رو بازی میکنه. (نیروی عمود بر راستای سرعت)

 

[Shredder]

می گم امضای شما هم پتانسیل بحث رو هم داره ها !!!

این جمله و 2 3 جمله دیگه غیر از این روی نگاهم به زندگی تاثیر عمیقی داشت. باعث شد اون مشکلاتی که من در طول مدتی (والبته هنوز) باهاشون درگیر بودم رو بتونم باهاشون کنار بیام و به منطقیتر بهشون نگاه کنم.

این جمله از کتاب یگانه نوشته شده توسطریچارد باخ هستش.
که یه مقدمه زیبا برای فیزیک کوانتوم و فلسفه و فیزیکدانها داره.

همه کتابهاس همین حال و احوال رو داره. واقعا ارزس وقت گذاشتن و خوندن رو دارن.ولی با خوندن این کتاب مطمئنن توقعتون از کتاب بالاتر میره و دیگه هر نوشته ای رو نمیخونین....
اگر مایلید یک بار امتحان کنید .
با کتاب

جاناتان مرغ دریائی از همین نویسنده البته.سروع کنین.

کتاب کوچیک هست وقتتون رو زیاد نمیگیره ساید نهایتا 70 صفحه. ولی مطمئنن خیلی خیلی بیشتر از اینه به شما خواهد آموخت.



البته من به فکر زدن یک پست برای این نویسنده و کتابهی ارزشمندش بودم. و وقتی دیدم که دیدگاه این نویسنده مورد توجه شخص دیگری هم قرار گرفته این کار رو کردم. خوشحال میشم که به این پست سر بزنسد و در بحثش شرکت کنین.
http://forum.persiantools.com/showthread.php?p=1125057#post1125057

 

[Huashan]

در اینجا اگر دستگاه مختصات رو روی کره زمین بگیریم (غیر لخت)، نیروی مجازی کریولیس نقش نیروی جانب مرکز رو بازی میکنه. (نیروی عمود بر راستای سرعت)

نه اینطور نیست ... این دو نیرو کاملا با هم متفاوت هستن چه از نظر ماهیت و چه از نظر فرمول .. هیچ کدوم جای دیگری رو نمی تونه بگیره

 

[Huashan]

Shredder جان کجایی ؟

می گم من هنوز نتونستم که این امواج الکترومغناطیسی رو درست تصور کنم و بفهممشون

امواج مکانیکی رو می تونم تفسیر کنم ... امواجی که با ایجاد اختلال در میحط و حرکت موضعی مولکول ها انتشار می یابند

ولی امواج الکترومغناطیسی رو نمی تونم به درستی تفسیر کنم .... به چه روشی منتشر می شن ؟

آیا با قطبیده کردن مولکول ها و ایجاد میدان های موضعی اینکار رو می کنه ؟!!!!...

نظر شما چیه ؟

 

[Reza_A]

نه اینطور نیست ... این دو نیرو کاملا با هم متفاوت هستن چه از نظر ماهیت و چه از نظر فرمول .. هیچ کدوم جای دیگری رو نمی تونه بگیره

بله. نیروی گرانش و جانب مرکز هم در ماهیت و فرمول با هم فرق می کنند. اما میدانیم که در حرکت ماه بدور زمین، نیروی گرانش نقش نیروی جانب مرکز را بازی می کند.

 

[Shredder]

سلام
چند روزی درگیر میدترمها هستم البته سر میزدم.برای پستهای بعدی یه چیزهائی هم آماده کرده بودم .در مورد رآکتورهای هسته ای و بمبهای هسته ای و اتمی و ... بودم. یه چیزهایم تایپ کردم بعد بیخیالش شدم. دیدم کسی سر نمیزنه . نظری نمیده گفتم ولش:blush: حالا اگه مایلید تا در این مورد بعدا پست میزنم.در مورد بقه پستها هم وقت کنم حتما پاسخ میدم.متاسفانه سرم یه مدته شلوغه.

بعد در این باره که:

می گم من هنوز نتونستم که این امواج الکترومغناطیسی رو درست تصور کنم و بفهممشون

ولی امواج الکترومغناطیسی رو نمی تونم به درستی تفسیر کنم .... به چه روشی منتشر می شن ؟

فکر میکنم یه اشاره ای بهش تو پستهای قبلی کرده بودم.البته بازم صحبت میکنیم.

ببین علی جان کلا برای ایبکه بدونیم که میدانها چطور در فضا و زمان منتشر میشن باید کوانتوم خوب بدونیم.

مثلا در مورد نیروی گرانش یا بطور کل جاذبه نیوتنی.
این سوال هست که چی باعث این اتفاق میشه؟ مسلما هیچ چی و فضای خالی و .. نمیتونن یاعث این باشن پس حتما و حتمااین وسطچیزی هست که این کار رو انجام میده.

کشفیات و محاسبات میگه اون چیز یه ذره کوانتومیه به نام گراویتن که با پرتاب شدن بین 2 جسم اونهارو به سمت هم میکشونه.حالت یه بومرنگ رو موقع پرتاب و شیوه و نوع حرکتش رو تصور کن.به سمت چیزی پرتاب میسه ولی از پشت به اون ضربه میزنه.یه همچین حالتی.

پس ببین هر میدان و موجی یک حامل داره
در مورد میدان مکانیکی و موج مکانیکی همانطور که خودت اشاره کردی حامل میدان ذرات محیط هستن.
درمورد میدان الکترومگنتیک و امواجش نقش این حامل رو فوتون بازی میکنه.نور یه جلوه ای از فوتونه یا به قولی فوتون مرئی.
همونطور که خودت میدونی یه طیف الکترو مگنتیک تقریبا میشه گفت از امواج رادیوئی سروع میشه و میاد تا نور مرئی و میره تا پرتوهای اکس و گاما و ...
همه اینها موج الکترومگنتیک هستن و عامل و حامل اونها هم فوتون هست.و یه فوتون تا زمانی وجود داره که با انرژی که داره در فضا زمان پیشروی کنه.

 

[Huashan]

سلام
چند روزی درگیر میدترمها هستم البته سر میزدم.برای پستهای بعدی یه چیزهائی هم آماده کرده بودم .در مورد رآکتورهای هسته ای و بمبهای هسته ای و اتمی و ... بودم. یه چیزهایم تایپ کردم بعد بیخیالش شدم. دیدم کسی سر نمیزنه . نظری نمیده گفتم ولش:blush: حالا اگه مایلید تا در این مورد بعدا پست میزنم.در مورد بقه پستها هم وقت کنم حتما پاسخ میدم.متاسفانه سرم یه مدته شلوغه.
....

من یه توضیح کامل در این رابطه بدم ...

بهنام جان ..
اینجا دو موضوع در میون هست ...

یکی اینکه آیا شما می خواهید که این تاپیک تقریبا تخصصی و مفید باقی بمونه .... یا اینکه شبیه خیل عظیم تاپیک های خبری و نمایشی بشه ...

این دو با هم جمع نمی شن ... مکمل هم هستن ولی مانعه الجمع هم هستن

طبیعتا اگر ما بخواهیم اینجا بحث های جدید و مفید همانطوری که شما گفتن داشته باشیم , دیگه نباید انتظار حضور گسترده ی کاربران رو داشته باشیم ...

همانطوری که شما در ابتدای ورودتون در این تاپیک گفتین و به متفاوت این تاپیک اشاره کردین ... این تاپیک در زمینه ی فیزیک کمی تخصصی نگاه می کنه و برای همین هم کاربران دیگه نظر نمی دن , در اصل هر کسی اطلاعات تخصصی در این زمینه ها نداره ...

البته اگر شما به بازدیدهای این تاپیک توجه داشته باشید متوجه می شید که چندین برابر پست هایی که زده شده بازدید کننده داشته ... این نشانه ی اینه که این تاپیک مطالعه می شه ولی هر کسی جرات نظر دادن نمی کنه ... واین هم طبیعی هست ... مثلا من به تاپیک های شبکه سر می زنم ولی اونجا پستی نمی زنم , چرا ؟ , چون من اطلاعاتم در حدی نیست که بخواد در مقابل کسان دیگه ای که اونجا هستن ارزشی داشته باشه ... و

و همین شرایط هم برای این تاپیک بر قراره ... دلیل کسانی که نظر نمی دن این نیست که مطلب رو نخوندن ...

مثلا شما فکر می کنید که چند نفر در این فروم معنی نیروی کوریولیس رو می دونن ؟... این نیرو رو فقط دانشجویان فیزیک می شناسن و درکش می کنن ... خوب انتظار هم می ره که کسی در این مورد نظر نده ولی این به این معنا نیست که دیگران این بحث رو مطالعه نمی کنن ...

می شه تاپیکی زد که خیلی مورد توجه قرار بگیره و پست های زیادی از طرف کاربران متعددی درش زده بشه ولی آیا اون تاپیک می تونه تاپیک مفیدی ( از نظر من و شما ... ) باشه ؟... این نوع تاپیک ها , تاپیک هایی نیستن که بشه با اونها افرادی مثل شما رو جذب کرد ...

پس نگران نظر دادن ها نباشید ... در ضمن , در این فروم هم کمی بد می دونن که کسی فقط یه پست بزنه و تشکر کنه ...

سعی کنیم که در کنار هم یاد بگیریم و نوشته هایی داشته باشیم که هم برای امروز و هم برای آینده باقی بمونه .

 

[Huashan]

...

ببین علی جان کلا برای ایبکه بدونیم که میدانها چطور در فضا و زمان منتشر میشن باید کوانتوم خوب بدونیم.

مثلا در مورد نیروی گرانش یا بطور کل جاذبه نیوتنی.
این سوال هست که چی باعث این اتفاق میشه؟ مسلما هیچ چی و فضای خالی و .. نمیتونن یاعث این باشن پس حتما و حتمااین وسطچیزی هست که این کار رو انجام میده.

کشفیات و محاسبات میگه اون چیز یه ذره کوانتومیه به نام گراویتن که با پرتاب شدن بین 2 جسم اونهارو به سمت هم میکشونه.حالت یه بومرنگ رو موقع پرتاب و شیوه و نوع حرکتش رو تصور کن.به سمت چیزی پرتاب میسه ولی از پشت به اون ضربه میزنه.یه همچین حالتی.

پس ببین هر میدان و موجی یک حامل داره
در مورد میدان مکانیکی و موج مکانیکی همانطور که خودت اشاره کردی حامل میدان ذرات محیط هستن.
درمورد میدان الکترومگنتیک و امواجش نقش این حامل رو فوتون بازی میکنه.نور یه جلوه ای از فوتونه یا به قولی فوتون مرئی.
همونطور که خودت میدونی یه طیف الکترو مگنتیک تقریبا میشه گفت از امواج رادیوئی سروع میشه و میاد تا نور مرئی و میره تا پرتوهای اکس و گاما و ...
همه اینها موج الکترومگنتیک هستن و عامل و حامل اونها هم فوتون هست.و یه فوتون تا زمانی وجود داره که با انرژی که داره در فضا زمان پیشروی کنه.

من این نوع نگاه کوانتومی به میدان ها رو در مورد گرانش توی یه مقاله ای دیده بودم ... ولی در مورد الکترومغناطیس و اینکه فوتون رو گراویتون بگیرن زیاد مطالعه نداشتم ... خب مثل اینکه باید کمی هم تو این زمینه کار کنم ...

ولی .. یه سؤال دیگه این هست که زمان ماکسول که دیدگاه های کوانتومی وجود نداشت , چطور میدان الکترومغناطیسی رو توصیف و درک می کردن ؟..

می گم حالا اون مطالبی که گفتین در چه زمینه ای بوده ؟..:happy:

 

[Shredder]

اینجا دو موضوع در میون هست ...

یکی اینکه آیا شما می خواهید که این تاپیک تقریبا تخصصی و مفید باقی بمونه .... یا اینکه شبیه خیل عظیم تاپیک های خبری و نمایشی بشه ...

این دو با هم جمع نمی شن ... مکمل هم هستن ولی مانعه الجمع هم هستن

علی جان من با این صحبتت مشکلی ندارم ولی احتمالا یه چیزرو خودتم میدونی و اونم اینکه در این مورد (فیزیک)یه پست زدن چیزی حدوده شاید یه ساعت وقت منرو بگیره.این نوشته ها ثبت میشه و میمونه و چه بسا ممکنه بهش استناد هم بشه.پس باید دقیق و صحیح و واضح باشه. وقتی من اینهارو مینویسم و 2 3 4 روز سر میزنم و میبینم هیچ پی آمدی نداشته و شاید در هیچ غیر فیزیکی رو تحریک برای دونستن ادامه مطلب و یا .. نمی دونم چطور بگم ولی یکمی احساس خستگی و دلسردی بهم دست میده.

همین پیتهائی هم که دادم به دلگرمی پیگیری و طالب بودن شما بوده...بگذریم. همین که این مطالب به کار یک نفر هم اومده باشه کافیه.:happy:

 

[Shredder]

ولی در مورد الکترومغناطیس و اینکه فوتون رو گراویتون بگیرن زیاد مطالعه نداشتم ... خب مثل اینکه باید کمی هم تو این زمینه کار کنم ...

عزیزم من کی گفتم گراویتون رو فوتون بگیریم؟:blink:

هر میدان و موجی یک حامل داره
در مورد میدان مکانیکی و موج مکانیکی همانطور که خودت اشاره کردی حامل میدان ذرات محیط هستن.
درمورد میدان الکترومگنتیک و امواجش نقش این حامل رو فوتون بازی میکنه.نور یه جلوه ای از فوتونه یا به قولی فوتون مرئی.همه اینها موج الکترومگنتیک هستن و عامل و حامل اونها هم فوتون هست

منظورم از این مطالب این بود که هر میدانی یه حامل داره و در میدانها و امواج الکترمغناطیسی این حامل فوتون هست.
و در میدانهای گرانشی گراویتون و.....

یه سؤال دیگه این هست که زمان ماکسول که دیدگاه های کوانتومی وجود نداشت , چطور میدان الکترومغناطیسی رو توصیف و درک می کردن ؟..

نه وجود نداشته. ولی همونطور که میدونی مکانیک و فیزیک (کوانتومی) یک شبه به وجود نیامده. بر اثر همین مسائل موشکافانه بود که به مرور زمان دنیای کوانتومی کامل شد و متولد شد. و اما منظور من از لفظ کوانتومی در اینجا ریز شدن و از ابعاد کوچکتر به مضوع نگاه کردن بود

اگر بخوایم از دید کاملا کوانتومی (به معنی رایج در فیزیک) نگاه کنیم باید کفت که نه.در واقع یکی از مواردی که توسط مکانیک کوانتومی رد شد و تکذیب شد نظریه پیوسته بودن امواج الکترومگنتیک بود که جای خودش رو با گسسته بودن اماج الکترو مگنتیک(فوتون) عوض کرد.

و البته این مطلب را هم باید در نظر داشت (که البته اتفاقا مسئله کوچکی هم نیست):
4 معادله ماکسول اصول موضوعه الکترومگنتیک رو تشکیل میدن. مثل قانون دوم نیوتن که اصل موضوعه هست و از هیچی گرفته نشده.این یه دلیل نظری بر مشاهدات عملی هست و شما میتونین هر معادله مکانیکی باز هم میگم هر معادله مکانیکی رو با مقداری کار ریاضی از قانون دوم نیوتن بیرون بیارین.و خود این قانون از هیچ معادله ای گرفته نشده.

معادلات ماکسول هم به همین صورت .همگی از نتایج تجربی به این قرار که(نرم افزار سبک برای فرمول نویسی پیدا نکردم.بهمین دلیل شکل معادلات رو وارد نکردم.سعی میکنم برای دفعات بعد فرمول ها رو هم وارد کنم.)

1-عدم وجود تک قطبی مغناطیس
2-میدان ناشی از سیم حامل جریان
3-جراین حاصل از میدان مغناطیسی
4-شار عبور کرده از هر سطحی متناسب بار داخل اون هست.

و با انجام عملیات ریاضی و داخل کردن معادلات موج و ... به ادامه مطلاب و دیگر نتایج الکترومگنتیک میرسین.

واگر منظور سوالتون اینکه چطور اون شخص به این نتایج رسیده؟... راستش من نمیتونم جوابی به این سوال بدم.

می گم حالا اون مطالبی که گفتین در چه زمینه ای بوده ؟..

کدوم مطلب مظورتونه؟ رآکتورها و فیزیک هسته ای و یا اون پست قبلی که بهش اشاره کرده بودم؟

 

[Reza_A]

سلام خدمت دوستان فیزیکدانم.
بنابر توصیه خواشان عزیز کتاب تاریخچه زمان رو خریدم و در حال خوندنشم. انصافا آدمو جذب می کنه بخصوص قبل از اینکه وارد بحث کوانتوم بشه. با توجه به اینکه نمایشگاه کتاب در حال برگزاریست، اگر کتابهایی در رابطه با نسبیت و کوانتوم میشناسید که بیشتر وارد بحث ریاضی قضیه شده باشن، منون میشم که معرفی کنید.
در ضمن برادر خواشان! اگه دانشجوای مهندسی مکانیک با شتاب کریولیس آشنا نباشن، اموراتشون نمیگذره. :lol:

 

[Shredder]

بسیار خب دوستان .
تصمیم گرفتم یه چند تا از پستهای آینده رو به فیزیک هسته ای اختصاص بدم.و در این چند تا پست مسائل نسبتا آشنایی که تو این مدت شنیدین و زیاد هم شنیدین صحبت کنیم.البته کمی تخصصی ترو موشکافانه تر.
مواردی مثل رآکتورهای هسته ای.انواع اونها.نحوه کار کردشون.بهبهای هسته ای.انواعشون و ... و یه قسمت جداگانه هم اختصاص میدم به نیروگاه بوشهر و رآکتور اون.که این رآکتور اصلا طرز کارش به چه صورته؟خصوصیاتش چی هست؟ابعاد . ارقام . کارکرد . مدل . و....
امیدوارم که این مطالب بتونه مقداری بیشتر شمارو با این مسائل آشنا کنه.(اگر که تا بحال آشنائی نداشتین)

پس بحث رو به 4 قسمت تقسیم میکنیم . و در هر قسمت تا مقداری که احساس کنیم کافیه پیشمیریم.

1-مقدمه ای بر رآکتور

2-رآکتورهای شکافت هسته ای

3-رآکتورهای گداخت هسته ای

4-بمبهای هسته ای

5-رآکتور بوشهر

 

[Shredder]

بدون مقدمه من فرض رو بر این گذاشتم که شما علاقه ای به دونستن اینکه انرژی نهفته درون هسته چی هست و چه کار میکنه ندارین.(خودم که دیگه حالم داره از این واژه بهم میخوره) فقط این رو بگم که
یه نیرویی داخل هسته هست که اجزائ اونرو(از این به بعد بهشون نوکلئون میگیم)در کنار هم نگه میداره.مانع از این میشه که دافع بارهای همنام الکتریکی(کلونی) و کشش یه سمت الکترونها و جنب و جوش خود نوکلئونها و... این اجزائ رو از هم جدا کنه.

بسیار خب.
رآکتور وسیله هست که داخل اون میتونیم انرژی بین نوکلئونها رو آزاد کرد و برای هر منظوری به کار ببریم.
شکل و اندازه رآکتور به نوع واکنشی که در اون رخ میده وابسته هست.
یک نوع از آن که در داخل هسته های سنگین شکافته شده و انرژی که نوکلئونها رو بهم متصل نگهداشته آزاد میشود. و به رآکتورهای شکافت هسته ای معروفن.که عموما به شکل کپسولهای داروئی هستن .تقریبا یه استوانه با بعضا انتها و ابتدای کاسه مانند. نوع دیگر رآکتور هم وجود داره که به رآکتورهای گداخت هسته ای یا جوشش هسته ای معروف هستن. که عمدتا به دو شکل طراحی شدن و در حال ساخته هستن. یکی به شکل یه استوانه افقی که دوسرش به هم متصل هستن (چنبرهای هم گفته میشه) که اسم علمیش توکوماک است. و شکل دیگر دشته از رآکتورها کروی هستند و به نام علمی اسفرومک شناخته میشن.که در این دسته از رآکتورها بلعکس شکافت عمل یکی شدن و یا همان جوشش هسته ای انجام میشه که انرژی آزاد شده از این نوع رآکتورها در حد میلیونها درجه کلوین و یا سانتیگراد(اختلاف این دو واحد 200 الی 300 درجه هست.و نسبت به میلیونها درجه تفاوتی نمیکنه ).که البته برای هر کدام از این نوع رآکتورها به جای خود مفصل صحبت خواهیم کرد.
کاربرد رآکتور ها هم متفاوته. از موارد کاربردشون میشه به :
1-تولید الکتریسیته
2-تولید مواد پرتو زا
3-تولید نوترونهای سریع و یا گرمائی
4-پیشراندن ناو و زیردریا و وسائل حمل و نقل آبی ...
5- آزمایشی و تحقیقاتی
اشاره کرد.

 

[Huashan]

علی جان من با این صحبتت مشکلی ندارم ولی احتمالا یه چیزرو خودتم میدونی و اونم اینکه در این مورد (فیزیک)یه پست زدن چیزی حدوده شاید یه ساعت وقت منرو بگیره.این نوشته ها ثبت میشه و میمونه و چه بسا ممکنه بهش استناد هم بشه.پس باید دقیق و صحیح و واضح باشه. وقتی من اینهارو مینویسم و 2 3 4 روز سر میزنم و میبینم هیچ پی آمدی نداشته و شاید در هیچ غیر فیزیکی رو تحریک برای دونستن ادامه مطلب و یا .. نمی دونم چطور بگم ولی یکمی احساس خستگی و دلسردی بهم دست میده.

همین پیتهائی هم که دادم به دلگرمی پیگیری و طالب بودن شما بوده...بگذریم. همین که این مطالب به کار یک نفر هم اومده باشه کافیه.:happy:

حرف شما کاملا تایید می شه ... منم برای بعضی نوشته ها وقت زیادی می زارم به همون دلیلی که شما گفتین ... ولی از اینکه کسی نظر نمی ده ناراحت نمی شم :happy: ؛ نمی دونم چرا ولی احساس می کنم همین که خودم دونسته هام رو یه مروری کردم و چیزی نوشتم که ممکنه در آینده بدرد کسی بخوره خوشحال می شم :happy:

 

[Huashan]

عزیزم من کی گفتم گراویتون رو فوتون بگیریم؟:blink:


....

اوه , این اشتباه از من بوده ... می خواستم بگم که : من اینطوری نگاه نکرده بودم که همانند اینکه میدان گرانشی رو می توان بوسیله ذره ی به نام گراویتون توضیح داد , میدان الکترومغناطیسی رو هم می شه به وسیله ی فوتون توضیح داد

خب ظاهرا خیلی ایجاز داشتم , حرف عوض شد :happy:

(نرم افزار سبک برای فرمول نویسی پیدا نکردم.بهمین دلیل شکل معادلات رو وارد نکردم.سعی میکنم برای دفعات بعد فرمول ها رو هم وارد کنم.)

1-عدم وجود تک قطبی مغناطیس
2-میدان ناشی از سیم حامل جریان
3-جراین حاصل از میدان مغناطیسی
4-شار عبور کرده از هر سطحی متناسب بار داخل اون هست.

همینطوری که نوشتین خیلی خوبه , من و شما که فرمول ها رو می دونیم ... انیطوری نوشتن بدرد بقیه هم می خوره

کدوم مطلب مظورتونه؟ رآکتورها و فیزیک هسته ای و یا اون پست قبلی که بهش اشاره کرده بودم؟

آره ...

 

[Huashan]

سلام خدمت دوستان فیزیکدانم.
بنابر توصیه خواشان عزیز کتاب تاریخچه زمان رو خریدم و در حال خوندنشم. انصافا آدمو جذب می کنه بخصوص قبل از اینکه وارد بحث کوانتوم بشه. با توجه به اینکه نمایشگاه کتاب در حال برگزاریست، اگر کتابهایی در رابطه با نسبیت و کوانتوم میشناسید که بیشتر وارد بحث ریاضی قضیه شده باشن، منون میشم که معرفی کنید.
در ضمن برادر خواشان! اگه دانشجوای مهندسی مکانیک با شتاب کریولیس آشنا نباشن، اموراتشون نمیگذره. :lol:

سلام رضا جان :happy:

کتاب خوبی رو شروع کردین ... تو این تاپیک داریم در موردش بحث می کنیم

با توجه به اینکه نمایشگاه کتاب در حال برگزاریست، اگر کتابهایی در رابطه با نسبیت و کوانتوم میشناسید که بیشتر وارد بحث ریاضی قضیه شده باشن، منون میشم که معرفی کنید.

به طرف ریاضیات کوانتوم نرید ... کمی پیچیده هست و ممکنه که اصلا از کوانتوم شما رو دور کنه ... .ولی اگر خواستین یه نگاهی به کتابی به همین نام از اتشارات دانشگاه تهران بندازید ... بد نیست

برای نسبیت

اگر می خواین که با فرمول نویسیش بیشتر آشنا بشین ... البته باز هم پیشنهاد می کنم که به سمت نسبیت عام نرید به همون دلیل که در بالا گفتم ... ولی در کل

برای نسبیت خاص کتاب آشنایی با نسبیت خاص : رابرت رزنیک

برای نسبیت عام هم کتاب ؛ نسبیت خاص و عام و کیهانشناسی : ولفگانگ ریندلر
هر دو از انشارات مرکز نشر دانشگاهی هستن

در ضمن برادر خواشان! اگه دانشجوای مهندسی مکانیک با شتاب کریولیس آشنا نباشن، اموراتشون نمیگذره.

جدی ؟ تو کدوم کتاب هاتون ؟ من دینامیک شما رو خوندم چیزی ندیدم , شاید هم من اشتباه می کنم ...

 

[Huashan]

بسیار خب دوستان .
تصمیم گرفتم یه چند تا از پستهای آینده رو به فیزیک هسته ای اختصاص بدم.و در این چند تا پست مسائل نسبتا آشنایی که تو این مدت شنیدین و زیاد هم شنیدین صحبت کنیم.البته کمی تخصصی ترو موشکافانه تر.
مواردی مثل رآکتورهای هسته ای.انواع اونها.نحوه کار کردشون.بهبهای هسته ای.انواعشون و ... و یه قسمت جداگانه هم اختصاص میدم به نیروگاه بوشهر و رآکتور اون.که این رآکتور اصلا طرز کارش به چه صورته؟خصوصیاتش چی هست؟ابعاد . ارقام . کارکرد . مدل . و....
امیدوارم که این مطالب بتونه مقداری بیشتر شمارو با این مسائل آشنا کنه.(اگر که تا بحال آشنائی نداشتین)

پس بحث رو به 4 قسمت تقسیم میکنیم . و در هر قسمت تا مقداری که احساس کنیم کافیه پیشمیریم.

1-مقدمه ای بر رآکتور

2-رآکتورهای شکافت هسته ای

3-رآکتورهای گداخت هسته ای

4-بمبهای هسته ای

5-رآکتور بوشهر

بهنام جان عالی بود

من دوست دارم که قبل از شروع و وارد شدن به بحث دو سه مورد رو به صورت مختصر بررسی کنیم و بعد وارد بشیم

البته با اجازه ی شما ...

امروزه متاسفانه حرف های خیلی اشتباه و ناراحت کننده ای در تلویزیون و رسانه ها و همچین جامعه , در مورد انرژی هسته ای و کاربرد اون گفته می شه

همانند ...

- انرژی هسته ای , انرژی پاک

- انرژی هسته ای , انرژی دائمی

- انرژِ ی هسته ای , انرژی ارزان

- انرژِی هسته ای , جایگذین انرژِی فسیلی

- انرژِی هسته ای عامل پیشرفت

- و ....

این حرف ها واقعا آدم رو آزار می ده ... با اجازه ی شما کمی در مورد صحت و سقم این تعریف ها بحث کنیم ... چرا از نا آگاهی مردم اینقدر بد استفاده می کنن ؟ ... واقعا ناراحت کننده ست

 

[Reza_A]

Huashan عزیز! دستت درد نکنه. اگرچه نمایشگاهمو رفتم ولی حتما توی کتابخونه دنبالش می گردم.
بر ریاضیات تانسوری تسلط ندارم اما چندان هم باهاش بیگانه نیستم. هدفم از اینکار بیشتر رسیدن به درک درست از قوانین و اصول و فرضیه های ذکر شدست، نه اینکه اثباتها رو موبمو دنبال کنم.
در تحلیلهای مربوط به دروس دینامیک و دینامیک ماشین بارها شتاب کریولیس درنظر کرفته میشه و گاهی هم در برخی مسایل دروس دیگری چون ارتعاشات ظاهر میشه. در مورد دینامیک ماشین کتاب "سینماتیک و دینامیک ماشینها"ی مارتین و در مورد دینامیک هم کتاب دینامیک مریام رو میشه نام برد.

موفق باشی

 

[Shredder]

رآکتورهای شکافت هسته ای از رایجترین نوع رآکتورها میباشند.که خب تنوع اون هم بالاست و مدلهای مختلفی از این دسته وجود دارن.

ساز و کار
بصورت کلی مشه گفت که اورنیوم و یا پلوتونیوم بصورت میله ها و یا گلوله های کوچکی در این راکتورها جاسازی میشود.
برای مثال اورانیم 235 که مقذاری نسبت به اورنیوم 238 پایدار تر و درصد رادیواکتیو اون هم پائین تر به عنوان سوخت اصلی و از اورانیوم 238 به عنوان چاشنی و یا استارت این راکتورها استفاده میشه.که اورانیوم 238 فعال با ازاد کزدن یک نوترون و اثابت این نوترونها به هسته اورانیوم 235 مقداری این هسته سنگین تر شده و پایداری خودرو از دست میدهد. و شکافته میشود.(کل فرآیند به این سادکی نیست و مراحل مختلفی طی میشود و پرتوهای مختلفی ساتع میشوند)البته نوترون فرودی هم باید دارای مقداری انرژی باشد.

و در زمان شکافت هسته .مقداری از انرژی که نوکلئونها را به هم پیوسته نگه میدارد(انرژی بستگی) به صورت گرما آزاد میشود..در هر شکافت به طور متوسط 2.5 نوترون آزاد میشود که این مطلوب نیست .زیرا فرایند شکافت هیته های دیگر رو تساعدی بالا میبرد. بهطور معمول و مطلوب باید به ازای هر شکافت یک نوترون آزاد شود تا باعث شکافت تنها یک هسته دیگر شود. برای رسیدن به این سطح از واکنشها (حالت بحرانی) ما باید 1.5 نوترون اضافی را حذف کنیم که برای حذف آن به ابزارهایی محتاجیم که به آنها اشاره خواهم کرد.و همانطور که گفته شد انرژی این نوترونها هم مهم بوده وبرای کنترل انرژی آنها(سرعتشان حین برخورد با هسته) نیز باید کارهائی انجام داد و آنها را از نوترونهای سرعتیبه نوترونهای حرارتی(سرعت پائین و یا انرژی پائین ) تبدیل کرد.

و در نهایت آب و یا هر سیال دیگر این حرارت رو به بیرون منتقل میکند.ممکنه یکراست به سر توربینها برود ویا به یک مولد بخار.
در این شکل یک نمای کلی از رآکتور و نبروگاه رو میتونین ببینین.


میبینم که جریان آب سرد(نسبت به درون رآکتور.منظور از سرد دمائی در حد 200 الی 300 درجه هست) از پائین به داخل راکتور پمپ شده.
از قلب رآکتور (Reactor Core(عبور میکنه و به دمای بالا میرسه.چیزی در حدود 350 الی 400 و با همان انرژی که بر اثر حرارت دریافت کرده به سمت توربینها حرکت میکنه.

اجزاء

راکتورهای شکافت بطور کل از 4 قسمت تشکیل شده اند.

1-بدنه
2-میله های سوختی
3-خنک کننده
4-کنترل کننده

بدنه یا محفظه

که کل اجزاء را در خود نگه میدارد.و در برابر حرارت.خوردگی.نشتی.نشتی رادیواکتیو.زلزله و..باید مقاوم باشد.
که شکلش رو میتونسد در بالا ببینید.
میله های سوختی
میله های محتوی قرصهای دی اکسید اورانیوم که مجموعه این میله ها یه مجتمع سوخت را میسازند. و همانطور که گفته شد جایگاه مجتمعهای سوخت به قلب رآکتور هم معروف هست.

در این شکل(بالا) بطور واضح ابهاد یک میله سوختی رو میشه دید و در کنار اون در سمت راست یک مجتمع سوختی رو مشاهده میکنیم.




و این هم تصویری از بار گذاری یک مجتمع سوختی.


اینهم یک نمونه دیگر از میله های سوختی

خنک کننده
این سیال بسته یه نوع کاربرد و محدوده حرارتی رآکتور متفاوت هست. ولی کلا سیالیست که حرارت را از میله های سوختی گرفته و به بیرون هدایت میکند. در مورد خنک کننده هم میتونین به اولین تصویری که گذاشتم نگاه کنید. که در این مورد آب بود.

کنترل کننده
این ماده برای کنترل نرخ واکنشها استفاده میشود.که عموما خنک کننده این نقش رو ایفا میکند. البته پیشبینی مواقع حادثه و خطر هم حتما میشه.
برای این کار تعدادی میله های کنترل کننده وجود دارند که در زمان حادثه(گرم شدن بیش از اندازه زآکتور و یا از کنترل خارج شدن نرخ شکافتها)به درون رآکتور سقوط میکنند و ظرف چند ثانیه رآکتور خاموش میشود.درمواقع دیگر هم با وارد کردن و یا خارج کردن این میله ها که عموما از جنس گرافیت هستند.نرخ شکافت را کنترل میکنند و برای کنترل تعداد نوترونها و کاهش انرژیشان هم از این میله ها استفاده میشوند.
این میله های خاصیت تا حدودی جذب نوترونها را داشته و تعدادی را جذب وانرژی تعدادی را هم کاهش میدهند.



در این تصوی(بالا)ر شما میتونید میله های کنترل رو ببینید.که به درون رآکتور رفته اند.



و اینهم اتاق کنترل رآکتور


واین تصویر.از رآکتور چرنوبیل اوکراین هست. و پنل مقابل شما مقدار فعالیت و جذب نوترون هر میله کنترل رو نشون میده.




در مورد اسامی و انواع این نوع رآکتور . نسلها و تکنولوژی و.. در پستهای بعدی صحبت میکنیم.

تا اینجای بحث اگر احساس میکنید که جائی موردی نا مفهومه یا زیاد خلاصه هیت یا به هر حال احتیاج به توضیح بیشتر هست.حتما یاد آوری کنید.

 

[Shredder]

تصمیم داریم در این پست به انواع این دسته از رآکتورهای هسته ای بپردازیم.
بطور کل ساختمان و سازکار همه اقسام این دسته تقریبا یکسان هست. و تفاوت بیشتر بر سر مواد به کار رفت به عنوان خنک کننده و کنترل کننده است.البته در ادامه با صحبت بر سر هر نوع از این دسته به تفاوتها پی خواهید برد.
که ما در اینجا به جند نوع کلی اشاره میکنیم

یک بار دیگر بطور اجمالی به کارکرد رآکترها اشاره میکنیم:

عمل شکافت که باعث ایجاد حرارت در رآکتور میشه بوسیله برخورد نوترونها با هسته ها صورت میگیرد.در یک رآکتور حرارتی[/ B]ازکنترل کنندهایی مثل گرافیت و آب برای کاهش سرعت نوترونها و مطلوب کردن تصادفات استفاده میشود.نوترونهای ایجاد شده توسط فرایند شکافت به دو نوع حرارتی[/ B] و سریع[/ B]
تقسیم میشوند.مطابق همین نتیجه ما دو نوع کلی از رآکتور داری. راکتورهای حرارتی و راکتورهای سریع.که رآکتورهای سریع فاقد کنترل کننده میباشند.در حال حاضر تمام رآکتورهای تجاری از نوع حرارتی هستند.


رآکتور خنک کننده گازی پیشرفته: Advanced Gas-Cooled Reactor (AGR):


همونطور که از اسم این رآکتور پیداست.از سریهای جدید بوده و توسط انگلستان طراحی و ساخته شده.که سوخت اون اورانیوم 235 %3 غنی شده هست(بطور طبیعی عیار اورانیوم 235 %0.7 هست) که در قوطیهایی از جنس فولاد ضد زنگ قرار داده شده اند.و کنترل کننده این رآکتور گرافیت میباشد.خنک کننده: گاز دی اکسید کربن هست تحت فشار 40bar ودمای گاز خروجی 650oC است.بازده AGR چیزی در حدود %42 است.و توان الکتریکی قابل برداشت چیزی در حدود 660MW میباشد.




رآکتور آب تحت فشارressurized Water Reactor (PWR):

این از رایجترین نوع رآکتورهای تجاری است. و در اصل توسط ایالات متحده بمنظوره تامین نیروی پیشران زیر دریایهای خود توسعه پیدا کردند. نزدیک %60 رآکتورهای تجاری دنیا از این نوعند. که سوخت مصرفی این رآکتور: دی اکسید اورانیوم غنی شده با عیار % 4 الی3 هست.که در تیوپهای زیرکونیوم قرار دارند.آب تحت فشار 150 bar هم نقش کنترل کننده را بازی میکنه و هم خنک کننده.آب چرخه ثانوی که حرارت خودش رو از مولد بخار میگیره دمایی برابر 280oC و فشاری معادل 70bar دارد. رآکتور توسط یه پوسته ی بیولوژیکی پوشیده شده.طراحی این نوع از رآکتور بسیار فشرده است.و این بدلیل اینه که آب کنترل کننده موثرتریه نسبت به گرافیت.بازده حراررتی PWR ها چیزی در حدود %32 است.





رآکتور آب جوشان: : (Boiling Water Reactor (BWR



یک BWR همان رآکتور PWR هست بدون مولد بخار. که در این سیستم آب جوشان با فشاری معادل 70bar بسمت قلب رآکتور پمپ میشه. و دوباره در اینجا هم آب هر دو نقش رو ایفا میکنه.کنترل کننده و خنک کننده.%10 از آب وارد شده به درون رآکتور به بخار تبدیل میشود و بسمت توربینها میرود.و پس از کندانس شدن(چگال شدن)دوباره به درون رآکتور فرستاده میشود و به همین صورت چرخه کامل میشود.سوخت در BWR مانند PWR است ولی با این تفاوت که چگالی قدرت یا به عبارتی قدرت تولید شده بر حجم قلب رآکتور.نصف PWR است.با دما و فشار پائین تر.
صرفه نبود چرخه اضافه مولد بخار با مضر بودن تک سیستمی بودن خنک کننده که باعث آلوده کردن تجهیزات و نیروگاه میشود برابر است.و بازده یک BWR حرارتی همان %32 است.



شاید چیزی در حدوده 20 نوع رآکتور دیگر از این دسته وجود دارد .همانطور که متوجه شده اید سازوکار همگی تقریبا یکی هست.پس من به ذکر 2 نمونه مهم دیگر از این خانواده اکتفا میکنم.



رآکتور آب سنگین تحت فشار: : (Pressurized Heavy Water Reactor (CANDU)


اسم این رآکتور به این دلیل CANDU هست : CANadian design using DeUtrium oxide

کانادا استفاده از اکسید دوتریوم (آب سنگین)رو به عنوان خنک کننده و کنترل کننده طراحی کرده.
آب سنگین به اکسید هیدروژن سنگین یا دویتریوم گفته میشود.(D2O).
درCANDU تیوپهای سوخت در میان مخزنی از آب سنگین قرار دارند.آب سنگین با فشاری معادل 90bar به میان تیوپهای سوخت پمپ میشود.و توسط فرآیند شکافت گرم میشود و مانند یه رآکتور PWR بسمت مولد بخار حرکت میکند.
سوخت این رآکتور اکسید اورانیوم طبیعی بوده و درون تیوپهایی از جنس زیرکالوی قرار گرفته اند.متوسط چگالی قدرت یک CANDU معدل 0.1 یک PWR و 4 برابر یک AGR است.توان خروجی یک CANDU تقریبا معادل 390MW با بازده
%30



پست بعدی در مورد آخرین عضو مورد بحث از این خانواده و نسلهای این دسته از رآکتورها بحث میکنیم.