سانتریفیوژ

سانتریفیوژ چیست؟
سانتريفيوژ به هر دستگاهي گفته مي شود كه با سرعت زيادي به دور خود چرخيده و در همين حال با استفاده از نيروي گريز از مركز ايجاد شده ، مواد درون خود را نيز به بيرون پرتاب مي كند.
بررسي اين فرايند در نوع خود كار ساده اي است . آزمايشي ساده مي تواند بسياري از علامت ها پرسش ها را از ميان بردارد . سطل آبي را برداشته و در حالي كه تا نيمه پر از آب است ، با سرعت به دور خود چرخانده و پس از چند دور پرتاب كنيد.
به خوبي ديده مي شود كه به واسطه نيروي گريز از مركز ايجاد شده ، آب درون سطل از آن بيرون نمي ريزد. اين امر ، پايه و اساس سيستم هاي سانتريفيوژ به حساب مي آيد .
در يك سانتريفيوژ واقعي نيز فرايند مشاهبي روي مي دهد . به واسطه چرخش بسيار سريع محفظه اي به دور خود، هر آن چه در درون آن وجود دارد به سمت بيرون تحت فشار قرار مي گيرد . اين دستگاه مي تواند در بر گيرنده هر ماده اي باشد ، از نمونه هاي خوني گرفته تا مواد شيميايي مختلف از اين رو نمونه هاي آن بسيار متنوع است .

به عنوان مثال ناسا داراي سانتريفيوژ عظيمي است كه از آن براي قرار دادن فضا نوردان در معرض نيروهاي شديد استفاده مي شود. نيروي گريز از مركز توليد شده در اين سانتريفيوژ مي تواند شبيه سازي بسيار مناسبي از نيروي گرانشي باشد كه در زمان پرتاب فضاپيماها بر بدن هوا نوردان وارد مي شود.
سانتريفيوژ لازم اصلي غني سازي اورانيوم
 در فرايند توليد سوخت هسته اي و استفاده از آن در نيروگاه ها ، كه با هدف توليد انرژي نظير الكتريسته صورت مي گيرد ، سانتريفيوژها نقش اساسي را در غني سازي اورانيوم ايفا مي كنند، به طوري كه در صورت نبود آنها عملا مانع بزرگي بر سر راه غني سازي اورانيوم به وجود مي آيد .

پس از كه سنگ معدن اورانيوم از معادن استخراج شد ، آسياب شده و به شكل پودر در مي آيد .بر اساس برآوردهاي صورت گرفته از هر تن سنگ معدن اورانيوم بالغ بر 140 كيلوگرم اورانيوم طبيعي حاصل مي شود كه فقط مي توان حدود يك كيلوگرم اورانيوم خالص 235 به دست آورد ، يعني در مجموع يك كيلوگرم اورانيوم خالص از هر هزار كيلوگرم سنگ معدن اورانيوم.

در ادامه ، اسيد سولفوريك به مواد افزوده شده و پس از طيشدن چند مرحله ديگر ، اكسيد اورانيوم با اسيد سولفوريك تركيب مي شود و در نهايت سولفات اورانيل حاصل مي شود و در آخر با افزودن حلال هاي مخصوصي به سولفات اورانيل ، ماده جامدي به نام كيك زرد به وجود مي آيد كه شامل 70 درصد اورانيوم بوده و داراي خواص پرتوزايي (راديواكتيويته ) است . براي غني سازي اورانيوم ، بايد ابتدا كيك زرد را با اتم فلوئور تركيب كرد و به صورت گاز هگزافلورايد اورانيوم درآورد. از اينجا به بعد است كه غني سازي اورانيوم به واسطه استفاده از فناوري سانتريفيوژي كامل مي شود.
البته روش هاي مختلفي براي اين كار وجود دارد ، اما بررسي ها نشان داده اند كه استفاده از سانتريفيوژ بهترين و موثرترين روش براي غني سازي اورانيوم است .

http://www.beytoote.com/scientific/midanid/what1-centrifuge.html?m=1

www.iranelab.ir

جامع ترین مرکز مبادلات مواد شیمیایی مواد بیولوژیک لوازم و تجهیزات آزمایشگاهی

WWW.iranelab.ir

موش ها و کم خوابي

محققان در ايتاليا با بررسي موش هايي که از کمبود خواب رنج مي برند، دريافتند که سلول هاي پاکسازي کننده مغز آنها فعال تر هستند. اين سلول ها که ميکروگليا نام داشته و مسئول پاکسازي مغز هستند، پس از تجزيه سيناپس ها و به جاي ماندن سلول هاي مرده شروع به پاکسازي آنها مي کنند. اين سلول هاي کوچک داراي شاخه هاي بسياري هستند که مي توانند به طور دائم حرکت کرده و هرگونه عناصر بيگانه مانند نورون هاي مرده را از بين ببرند. بدتر اينکه سلول هايي که در بيماران مبتلا به زوال عقل فعال هستند نيز در اين شرايط فعال تر مي شوند.

براساس اين پژوهش جديد، مغز موش ها به دليل عدم خواب کافي شروع به خوردن خود مي کند؛ به گفته محققان اين پژوهش، اين فرايند ممکن است در ظاهر يک روند مثبت به نظر بيايد اما مي تواند به آلزايمر منجر شود .

در آن پژوهش مشخص شد، افرادي که در شب کمتر از شش ساعت مي خوابند بيشتر در معرض خطر مرگ و مير، به دليل سندروم متابوليک قراردارند .سندروم متابوليک ترکيبي از ديابت ، فشار خون بالا و چاقي است.

لینک خبر

پرایمر

پرایمر چیست؟ قطعه کوچک الیگونوکلئوتیدی از جنس DNA است که جهت انجام واکنش PCR طبق توالی هدف خود طراحی و سنتز می شود، دقت در طراحی و انجام آزمایش دقیق در موفقیت آزمایش PCR بسیار مهم است. امروزه نرم افزارهای ویژه جهت طراحی پرایمر مناسب تولید شده و مورد استفاده قرار میگیرند.

مریم میرزاخانی نابغه ریاضیات

 

گردآوری مطلب: سحر متقیان فر، دانشگاه حکیم سبزواری

مریم میرزاخانی در 13  می 1977  در تهران دیده به جهان گشود. پس ازاتمام دوره ابتدایی با شرکت در اولین دوره جذب استعداد های درخشان  وارد دبیرستان فرزانگان تهران شد.

 در سالهای 1994 و 1995 از دبیرستان فرزانگان تهران موفق به کسب مدال طلای المپیادریاضی کشوری شد. در سال 1994 در المپیاد جهانی ریاضی هنگ کنگ با 41 امتیاز از 42 امتیاز مدال طلای جهانی گرفت. در 1995  در المپیاد جهانی ریاضی کانادا با 42 امتیاز از 42 ، طلای جهانی رتبه اول را به دست اورد. وی اولین دختر راه یافته به المپیاد ریاضی ایران،اولین دختر برنده مدال طلای االمپیاد ریاضی ایران، اولین برنده دو مدال طلای ریاضی در دو سال پیاپی و اولین کسی بود که در المپیاد ریاضی نمره کامل گرفت.

در اسفند ماه 1376 اتوبوس حامل دانشجویان ریاضی شرکت کننده در بیست و دومین دوره مسابقات ریاضی دانشجویی، که در ان تیم متشکل از میرزاخانی، ایمان افتخاری و حسین نمازی در ان رتبه اول کشور را کسب کرده بودند، که از اهواز راهی تهران بود، به دره سقوط کرد و طی ان شش تن از دانشجویان نخبه ریاضی دانشگاه صنعتی شریف شامل ارمان بهرامیان، رضا صادقی –برنده دو مدال طلای المپیاد جهانی – علیرضا سایه بان، علی حیدری، فرید کابلی، دکتر مجتبی مهرابادی و مرتضی رضایی دانشجوی دانشگاه تهران که اغلب از برگزیدگان المپیاد های ملی و بین المللی ریاضی بودند، جان باختند و مریم میرزاخانی از جمله دانشجویان بازمانده از این حادثه بود.

مریم میرزاخانی دوره لیسانس و فوق لیسانس را در دانشگاه صنعتی شریف طی کرد و با دریافت بورسیه از دانشگاه هاروارد به امریکا رفت و دوره دکتری خود را در هاروارد پشت سر گذاشت.

او در سال 1999 با پیشنهاد محاسبه عمق حلقه های ترسیم شده روی سطوح هذلولی، بهترین راه حل مشکلی که ریاضی دانان سالها در پی ان بودند، یعنی یافتن راهی عملی و کاربردی برای محاسبه حجم فرم های هندسه هذلولی، چشم ها را به خود خیره کرد. او معتقد بود که جهان از قوانین هذلولی پیروی میکند. به همین علت برای محاسبه اشکالی که فرم هندسی مرتبی ندارند، می توان با رسم حلقه هایی روی سطوح انها، حجم دقیق انها را حساب کرد. این روش، اثبات جدیدی برای تئوری های " ادوارد ئیتن " و " ماکسیم کنتسویچ " در مورد تعداد نقاط متقاطع سطوح پیمانه ای در فضاهای هندسی هذلولی به شمار می امد.

او در تلاش بود تا معمای ابعاد گوناگون فرم های غیر طبیعی هندسی را حل کند. در صورتیکه جهان از قاعده هندسی هذلولی تبعیت کند، ابتکار وی به تعریف شکل و حجم دقیق جهان کمک خواهد کرد.

او در سال 2004 دکترای ریاضی خود را زیر نظر پروفسور کرتیس مک مولن دریافت کرد و بلافاصله به عنوان محقق در موسسه ریاضیات Clay و به عنوان پروفسور ریاضی در دانشگاه  پرینستون امریکا مشغول به کار شد.

از مریم میرزاخانی به عنوان یکی از ده ذهن جوان برگزیده سال 2005 از سوی نشریه ”Popular Science” در امریکا و ذهن برتر در رشته ریاضیات تجلیل شد.

او بهمراه 9 محقق برجسته دیگر در چهارمین نشست "Brilliant 10 " یا "10 استعداد درخشان "نشریه Popular Science در امریکا مورد تقدیر قرار گرفت. به نوشته" USA Today " این فهرست 10 نفره شامل محققان و نخبگان جوانی است که در حوزه های ابتکاری مشغول به فعالیت هستند و با این حال معمولا از چشم عموم پنهان مانده اند. این فهرست براساس پیشنهاد های ارائه شده از سوی سازمان های گوناگون، روسای دانشگاه ها و ناشران انتشارات علمی برگزیده شده است. این محققان برجسته جوان در حوزه های گوناگونی از گرافیک رایانه ای تا ریاضیات و علوم رباتیک، افق های تازه ای در مرزهای جهان اطراف ما گشوده اند که مریم میرزاخانی یکی از انها بود.

مریم میرزاخانی در سال 2005 با " یان وندارک " استاد و دانشیار ریاضی دانشگاه استنفورد و پزوهشگر علوم کامپیوتر مرکز تحقیقاتی IBM ازدواج کرد که حاصل ان دختری به نام اناهیتا است.

در 2008 با ارتقا از درجه استادیاری، به عنوان استاد تمام در دانشگاه استنفورد به تدریس و پژوهش پرداخت.

او در سال 2009 بخاطر خلاقیت استثنایی و دستاورد ها و تز ( دکترای ) مبتکرانه اش در ریاضیات که در ان ابزار های گوناگونی، از هندسه هذلولی گرفته تا روشهای کلاسیک فرم های اتومورفیک و تقلیل سیمپلکتیک برای به دست اوردن نتایجی در سه مسئله مهم ترکیب شده بودند، برنده جایزه بلومنتال شد.

در سال 2010 میرزاخانی حدس "شار زلزله" ویلیام ترستن بر روی فضاهای تایشمولر را که مدتها پرسشی باز و بی پاسخ در ریاضی بود به اثبات رساند.

او در سال 2013 برنده جایزه" Ruth Lyttle Satter  " بخاطر کار های ارزشمندش بر روی تئوری "Moduli Spaces" در" Reimaan Surfaces" از انجمن ریاضی امریکا شد. این جایزه که سال 1990 توسط خانم پروفسور "سیلویا لایتل بیرمن" ، استاد کالج "بارنارد"  برای گرامیداشت خواهرش "روث" و به احترام تعهد او به تحقیقات علمی و تشویق زنان به علم اموزی، بنیان گذاشته شد، هر دو سال یکبار، به یک زن که تحقیقات برجسته ای در علم ریاضی داشته باشد، اعطا می شود.

میرزاخانی در سال 2014 به همراه "الکس اسکین و امیر محمدی"  ثابت کرد که ژئودزیک مختلط و بستار های انها، بسیار منظم هستند و نه بر خلاف انتظار،  نامنظم یا فراکتالی. به عبارت دیگر، بستار های چنین ژئودزیک هایی جبری هستند و بنابراین، ویژگی هایی از جمله صلب بودن  (rigidity)را دارا می باشند و می توانند به صورت چند جمله ای تعریف شوند. این نتایج شبیه به نظریات "مارینا راتنر" در دهه 1990 میلادی بود.

می توان گفت که کار مریم میرزاخانی روی مطالعه سطوح هذلولی با استفاده از فضاهای پیمانه ای متمرکز بود. فضای هذلولی، در مقابل فضای اقلیدسی قرار دارد که معتقد است تنها و تنها یک خط موازی با یک خط مشخص می تواند از یک نقطه ثابت عبور کند. در فضای هذلولی غیر اقلیدسی، تعداد بی شماری از خطوط موازی می توانند از یک نقطه ثابت عبور کنند. مجموع زوایای یک مثلث در فضای هذلولی کمتر از 180 درجه است. در چنین فضایی منحنی، کوتاهترین مسیر بین دو نقطه به عنوان ژئودزیک شناخته میشود. تحقیقات میرزاخانی شامل محاسبه انواع خاصی از ژئودزیک، به نام ژئودزیک بسته س ساده روی سطوح هذلولی بود.

اتحادیه ریاضی در مطلبی با نام  "کار مریم میرزاخانی" این نتایج را چنین توصیف کرد: " یافتن این حقیقت، شگفت انگیز است که تصلب در فضاهای همگن، چگونه انعکاسی در فضاهای ناهمگنی همچون جهان فضای پیمانه ای دارد".

او جایزه 2014 موسسه ریاضی Clay را نیز دریافت کرد.

در سال 1924 کنگره بین المللی ریاضی  که در تورنتو کانادا برگزار شد، ریاضی دانان تصمیم گرفتند به دستاورد های برجسته ریاضیات دو تا چهار مدال طلا اهدا شود. این جایزه بنام دبیر کنگره " John Charles Fields" ، جایزه فیلدز نامیده شد. این جایزه گرچه ارزش مادی بالایی به نسبت نوبل و ابل ندارد، ولی ازش معنوی ان به قدری بالاست ریاضی دانان تراز اول جهان را با کسب این جایزه می شناسند. مریم میرزاخانی اولین ایرانی و اولین بانویی بود که توانست در سال 2014 این جایزه ارزشمند را بخاطر کار در موضوع " دینامیک و هندسه ریمانی و فضاهای پیمانه ای انها" از ان خود کند.

او در می 2016 به عضویت در اکادمی ملی علوم برگزیده شد. او نخستین بانوی ایرانی-امریکایی بود که به عضویت در این اکادمی برگزیده شده بود.

او علاوه بر انچه گفته شد چند جایزه ارزشمند دیگر را نیز از ان خود کرده بود.

به گفته مریم میرزاخانی بدون علاقه داشتن به ریاضی ممکن است ان را سرد و بیهوده بیابید. اما زیبایی ریاضیات خود را تنها به شاگردان صبور نشان میدهد. پر ارزش ترین بخش لحظه ای است که می گویی اها!!! ذوق کشف و لذت فهمیدن چیزی جدید. احساس ایستادن بالای یک بلندی و رسیدن به دیدیشفاف و واضح.

مریم میرزاخانی این بانوی متواضع و پرتلاش و چهره افتخار افرین ایرانی که در تیرماه 1396 خبر دست و پنجه نرم کردنش با بیماری سرطان اعلام  شد، متاسفانه در 24 تیرماه 1396  به علت متاستاز سرطان و سرایت بیماری به مغز استخوان دیده از جان فروبست.

روحش ارام، نامش مانا و یادش گرامی...