برندگان نوبل شیمی 2013 معرفی شدند

 

جایزه نوبل شیمی 2013 مشترکا به سه شیمیدان اعطا شد.

خبرگزاری ایسنا: جایزه نوبل شیمی 2013 مشترکا به سه شیمیدان اعطا شد.

جایزه نوبل شیمی امسال به مارتین کارپلوس، مایکل لویت و آریه وارشل به خاطر توسعه مدل‌های چندمقیاسی سیستمهای شیمیایی کمپلکس اعطا شد.

شیمیدانان پیش از این با استفاده از توپها و میله‌های پلاستیکی به ساخت مدلهای مولکولی می‌پرداختند؛ اما امروزه مدلسازی با رایانه انجام می‌شود. در دهه 1970، مارتین کارپلاس، مایکل لویت و آریه وارشل بنیادی برای برنامه‌های قدرتمند ایجاد کردند که برای درک و پیش‌بینی فرآیندهای شیمیایی مورد استفاده هستند. مدلهای رایانه‌ای منعکس کننده واقعیت برای بیشتر پیشرفتهای شیمی امروز بسیار حیاتی هستند.

 

 

واکنشهای شیمیایی با سرعت نور رخ می‌دهند. در کسری از یک میلی‌ثانیه، الکترونها از یک هسته اتمی به روی دیگری می‌جهند. شیمی کلاسیک با سختی زیادی برای ادامه راه روبرو بود. تقریبا غیرممکن است بتوان بطور تجربی همه گامهای اجرا شده در یک فرآیند شیمیایی را نقشه‌برداری کرد. اکنون با کمک شیوه‌های جدید که منجر به کسب جایزه نوبل برای این شیمیدانان شده، رایانه‌ها می‌توانند فرآینده‌های شیمیایی مانند تصفیه کاتالیزور از بخارهای سمی یا فوتوسنتز را در گیاهان سبز نمایش دهند.

کار کارپلاس، لویس و وارشل از آنجایی بسیار اهمیت داشته که سعی کرده‌اند فیزیک کلاسیک نیوتن را در کنار فیزیک کوانتومی کاملا متفاوت قرار دهند. پیش از این شیمیدانان باید از یکی از این دو شیوه استفاده می‌کردند. قدرت فیزیک کلاسیک این بود که از محاسبات ساده برخوردار بوده و می‌شد برای مدلسازی مولکولهای بسیار بزرگ از آن استفاده کرد اما نقطه ضععف آن عدم توانایی‌اش برای شبیه‌سازی واکنشهای شیمیایی بود. از این رو شیمیدانان از فیزیک کوانتومی بهره می‌بردند. اگرچه چنین محاسباتی نیازمند قدرت محاسباتی بسیار زیاد بوده و از این رو تنها می‌شد از آن برای مولکولهای بسیار کوچک استفاده کرد.

برندگان امسال نوبل از هر دو حوزه استفاده کرده و شیوه‌هایی ابداع کردند که از هر دو فیزیک کلاسیک و کوانتومی استفاده می‌کنند.

سال گذشته این جایزه به رابرت لفکووتیز، استاد موسسه پزشکی هاوارد هیوز و مرکز پزشکی دانشگاه دوک و برایان کوبیلکا از دانشکده پزشکی دانشگاه استنفورد برای پژوهش در خصوص «گیرنده‌های همراه G پروتئین» اعطا شد.

جایزه نوبل شیمی توسط آکادمی سلطنتی علوم سوئد در استکهلم اهدا می‌شود

 

برنده جايزه نوبل شيمي معرفي شد

برنده صد و چهارمين جايزه نوبل شيمي معرفي شد.

به گزارش ايسنا، جايزه نوبل شيمي ۲۰۱۲ به «رابرت لفكووتيز» استاد موسسه پزشکی «هاوارد هیوز» و مرکز پزشکی دانشگاه «دوک» و «برايان كوبيلكا» از دانشكده پزشكي دانشگاه «استنفورد» براي پژوهش در خصوص «گیرنده‌های همراه G پروتئین» اعطا شد.بنياد نوبل كشفيات اين دو شيميدان را يك سيستم به خوبي تنظيم شده از تعاملات ميان ميليونها سلول اعلام كرد. هر سلول از گيرنده‌هاي‌ ريزي برخوردار است كه آنرا قادر به حس محيط اطراف خود مي‌كند تا بتواند با موقعيتهاي جديد سازگار شود.
براي مدتهاي مديد چگونگي احساس محيط اطراف توسط سلولها به شكل يك معما باقي مانده بود. دانشمندان مي‌دانستند كه هورمونهايي مانند آدرنالين از تاثيرات قدرتمندي مانند افزايش فشار خون و سرعت بحشيدن به ضربان قلب برخوردارند. آنها بر اين تصور بودند كه سطوح سلولي شامل گيرنده‌هايي براي اين هورمونها است. اما اينكه اين گيرنده‌ها دقيقا از چه تشكيل شده بودند و چگونگي كاركردها بخش اعظمي از كوششهاي قرن بيستم را به خود اختصاص داده بود.
لفكوويتز در سال ۱۹۶۸ از راديواكتيو براي پيگيري گيرنده‌هاي سلولي استفاده كرد. وي يك ايزوتوپ يد را به چندين هورمون متصل كرده و توسط تابش توانست چندين گيرنده از جمله گيرنده آدرنالين موسوم به آدرنرژیک را شناسايي كند. تيم تحقيقاتي وي اين گيرنده‌ها را از جايگاههاي پنهان آنها در ديوار سلول استخراج كرده و درك اوليه‌اي را از چگونگي كاركرد آن به دست آوردند.
كوبيلكا در دهه ۱۹۸۰ گام بعدي را براي اين كشف برداشت. وي به تلاش براي جدا كردن ژن رمزگذاري گيرنده آدرنرژیک از ژنوم عظيم انسان پرداخت. محققان با بررسي اين ژن دريافتند كه شباهت بسياري ميان آن و گيرنده نور در چشم انسان وجود دارد و موفق به شناسايي خانواده بزرگ اين گيرنده‌هاي مشابه با كاركرد يكسان در بدن شدند.امروزه اين گيرنده‌ها به عنوان گيرنده همراه جي پروتئين شناخته شده كه حدود هزار كد ژنتيكي براي چنين گيرنده‌هايي مانند براي نور، طعم، عطر، آدرنالين، هيستامين، دوپامين و سروتونين وجود دارد. حدود نيمي از داروها تاثير خود را از طريق اين گيرنده‌ها به دست مي‌آورند.كوبيلكا همچنين در سال ۲۰۱۱ توانست دستاورد ديگري را كسب كند. وي به همراه تيم پژوهشي خود توانست تصويري از گيرنده كوبيلكا را در لحظه مناسب به ثبت برساند كه در آن توسط يك هورمون فعالساري شده و علامتي را براي يك سلول ديگر مي‌فرستاد. اين تصوير يك شاهكار مولكولي بوده كه نتيجه دهه‌ها پژوهش است.
سال گذشته هم «دن شختمان» با كشف شبه‌بلورها توانست نوبل شيمي را از آن خود كند.

 

شناسایی عنصر 113 جدول تناوبي

 

محققان ژاپني از شناسايي قطعي يكصد و سيزدهمين عنصر گريزان جدول تناوبي خبر دادند كه مي‌تواند حق انتخاب نام اين عنصر را براي اين كشور به همراه داشته باشد.

به گزارش ايسنا، زنجيره اي از شش واپاشي آلفا متوالي در آزمايشات صورت گرفته در مركز پرتو راديو ايزوتوپ RIKEN‌ در نزديكي توكيو منجر به شناسايي قطعي عنصر سنگين 113 جدول تناوبي شده است.

عناصر فوق سنگين در طبيعت ايجاد نمي‌شوند و توليد آنها تنها از طريق آزمايشات مربوط به رآكتورهاي هسته‌اي يا شتاب دهنده ذرات از طرق فرايند همجوشي هسته اي يا جذب نوترون صورت مي گيرد.

در آزمايشات صورت گرفته در ماه آگوست (مرداد) در شتاب دهنده خطي RIKEN‌، يك يون بسيار سنگين بدنبال زنجيره‌اي از شش واپاشي متوالي آلفا ايجاد شد كه بعنوان محصولات ايزوتوپ عنصر 113 شناسايي شده‌اند.

«كايسوكه موريتا» سرپرست تيم تحقيقاتي اين مركز تأكيد مي كند: بيش از 9 سال براي بررسي و شناسايي داده‌هاي قطعي عنصر 113 زمان صرف كرديم و اكنون با كشف شش مرحله زنجيره واپاشي آلفا، حق نامگذاري اين عنصر به ما تعلق مي گيرد

 

ماده ای سخت تر از الماس

محققان آمریکایی موفق به توسعه مواد سخت‌تر از الماس شده‌اند که ترکیبی از دو حالت کریستالی و غیر کریستالی است

به گزارش ایسنا، یک تیم بین المللی به سرپرستی لین وانگ، از محققان موسسه کارنگی در واشنگتن ماده جدیدی کشف کرده‌اند که به طور کامل کریستالی یا غیر کریستالی نیست، اما از سختی کافی در برابر الماس برخوردار است.

وانگ خاطر نشان می‌کند: این دستاورد چیزی فراتر از کنجکاوی در آزمایشگاه است؛ نوع جدیدی از ماده کربنی تولید کردیم که از لحاظ سختی و مقاومت قابل قیاس با الماس است. الماس تحت فشار بسیار شدید ایجاد می‌شود اما این ماده در شرایط طبیعی وجود دارد که به معنای کاربرد عملی در طیف گسترده‌ای از آرایه‌های مختلف است.

ماده فوق سخت از یک خوشه 60 کربنی ساخته می‌شود. مولکول‌های کربن به شکل توپ فوتبال به نام «باکی بال» (buckyball)‌ هستند. این مولکول‌ها با حلال m-xylene که برای تولید بطری‌های نوشیدنی استفاده می‌شوند، مخلوط شده و سپس این ترکیب در سل‌های الماس جای می‌گیرند.

همه مواد جامد به یکی از این دو شکل وجود دارند: مانند کوارتز، آهن و الماس به صورت ساختار کریستالی و منظم هستند یا مانند شیشه و ژل ساختار غیر کریستالی و بی نظم دارند؛ اما ماده جدید ترکیبی از دو حالت کریستالی و غیر کریستالی است، به طوری که با اعمال فشار زیاد، باکی بال‌ها به صورت له شده در می‌آیند و حلال m-xylene‌ ساختار مستحکم و منظم خود را حفظ می‌کند.

پروفسور وندی مائو، از محققان دانشگاه استنفورد این ماده جدید را که هنوز نامی برای آن انتخاب نشده است، «هیبریداسیون کریستالی و ساختارهای آمورف در سطح اتمی» توصیف می‌کند.

از جمله کاربردهای احتمالی این ماده جدید، استفاده به عنوان پوشش محافظ یا کاربرد در مکانیک، الکترونیک و الکترومکانیک خواهد بود

 

کشف يکي از ذرات کوچک تر از اتم

 

دانشمندان اروپایی امروز جمعه اعلام کردند ذره ای را کشف کرده اند که کوچکتر از اتم است و کشف این ذره ، مسیر شناخت ساختمان ماده را هموارتر می سازد

به گزارش واحد مرکزی خبر این ذره که نوعی باریون به نام زی بی است به طور مستقیم قابل تشخیص نیست زیرا بسیار ناپایدار است ولی دانشمندان رد پای آن را در یک آزمایش در مرکز تحقیقات هسته ای بزرگ هادرون اروپا ، ال اچ سی ، مشاهده کرده اند.

محققان دانشگاه زوریخ که در این کشف سهیم بودند اعلام کردند : کشف این ذره جدید این فرضیه را تایید می کند که چگونه کوارک ها به یکدیگر می چسبند و نیز درک این واکنش قوی را که یکی از چهار نیروی فیزیکی تعیین کننده ساختمان ماده است آسان می سازد.

کوارک ، یکی از ساختمان های بنیادی ماده است و سه کوارک با یکدیگر ، یک باریون را می سازند که از جمله باریون ها می توان به پروتون و نوترون اشاره کرد.

به گزارش خبرگزاری فرانسه از پاریس ، ال اچ سی بزرگ ترین مرکز برخورد دهنده ذرات در جهان است

 

اندازه گيري اتم ضد ماده براي نخستين بار

 

تمام ذرات ماده داراي شركاي ضد ماده با جرم مشابه اما بار مخالف هستند. در زمان تركيب ماده و ضد ماده، هر دو از بين رفته و مقدار زيادي انرژي خالص توليد مي شود.
کد خبر: ۲۳۱۹۶۰تاریخ انتشار: ۱۹ اسفند ۱۳۹۰ - ۱۰:۲۶
دانشمندان براي نخستين بار موفق به اندازه گيري يك اتم ساخته شده از ضد ماده شدند.

به گزارش ايسنا اين اندازه گيري نخستين گام براي بررسي دقيق اتم هاي ضد ماده محسوب مي شود كه منجر به رمزگشايي از علت ساخته شدن كيهان از ماده و عدم حضور ضد ماده مي شود.

تمام ذرات ماده داراي شركاي ضد ماده با جرم مشابه اما بار مخالف هستند. در زمان تركيب ماده و ضد ماده، هر دو از بين رفته و مقدار زيادي انرژي خالص توليد مي شود.

دانشمندان معتقدند، در زمان انفجار بزرگ (Big Bang) در 13.7 ميليارد سال قبل كه باعث شكل گيري همه چيز شده است، كيهان از مقدار مساوي ماده و ضد ماده برخوردار بود. اما هنگام برخورد ماده وضد ماده تنها مقدار اندكي ماده باقي مانده است كه باعث ايجاد ستاره ها و كهكشان هاي امروزي شد.

به دام انداختن ضد ماده

محققان آزمايشگاه سرن سوئيس در تحقيق قبلي خود موفق شدند اتم هاي ضد ماده را براي چند دقيقه با استفاده از ميدان هاي مغناطيسي در يك نقطه به دام بياندازند.

اتم ضدهيدروژن شبيه اتم هيدروژن، ساده ترين اتم در بين عناصر است. هيدروژن شامل يك پروتون و يك الكترون است و ضدهيدروژن از يك ضدپروتون و يك پوزيترون تشكيل شده است.

در تحقيق جديد فيزيكدانان دريافتند مي توانند امواج مايكرويو با فركانس خاص را بر روي اتم ضدهيروژن بتابانند كه باعث مي شود ميدان مغناطيسي ذره تغيير كند و تله مغناطيسي كه ضد ماده را بدام انداخته بود ديگر كارايي نداشته باشد.

در اين حالت ضد ماده رها شده و به ديوارهاي محل بدام افتادن كه از ماده تشكيل شده است، برخورد مي كند و اتم ماده و ضد ماده از بين مي روند كه محققان قادرند اين لحظه را شناسايي كنند.

«جفري هانگست» از محققان دانشگاه آرهوس دانمارك و سخنگوي آزمايشگاه ALPHA مركز تحقيقاتي سرن تأكيد مي كند: اين نخستين اندازه گيري ضد ماده در جهان محسوب مي شود كه نشان مي دهد امكان تغيير خواص داخلي ضد اتم با تاباندن امواج مايكرويو وجود دارد.

اين روش نخستين گام در شيوه اندازه گيري دقيق موسوم به اسپكتروسكوپي محسوب مي شود. تنظيم امواج در يك فركانس خاص باعث تحريك پوزيترون در سطح انرژي بالاتر مي شود. هنگام جهش پوزيترون تحريك شده به مدار بالاتر و برخورد با اتم ماده، انرژي اضافي بصورت نور آزاد مي شود كه محققان مي توانند فركانس نوري را محاسبه كنند.

نتايج اين تحقيق در مجله Nature منتشر شده است

 

کاهش اثر گازهای گلخانه ای

 

شيمي‌دان‌ها موفق به كشف روش جديدي شده‌اند كه به كمك آن مي‌توان انواع خاصي از گازهاي گلخانه‌يي را پيش از رسيدن به اتمسفر، تجزيه كرد.

به گزارش سرويس «علمي» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، در اين روش شيمي‌دانان عنصر فلوئور موجود در تركيبات كربني را مورد هدف قرار داده‌اند.

 

رخي از مهمترين گازهاي گلخانه‌يي دست ساز انسان در عين حال در زمره دسته‌اي از مواد شيميايي هستند كه بسيار به سختي نابود مي‌شوند و نيز مقاومترين موادي هستند كه وارد محيط زيست مي‌شوند.

دانشمندان در گزارشي كه در مجله ساينس منتشر شده اعلام كردند كه توانسته‌اند به روش خاصي اين گازها را وادار به واكنش شيميايي كرده و آن‌ها را به تركيباتي بي‌خطر و مطبوع تبديل كنند.

اين يافته راه را به سوي كشف شيوه‌اي نوين براي از ببين بردن و معدوم كردن چنين گازهاي زيان آوري هموار خواهد كرد.

با روش جديد، مولكول هيدروفلوئوروكربن به تركيبي تبديل مي‌شود كه ديگر گاز گلخانه‌يي نيست. اين تحقيقات از سوي دانشمندان دانشگاه برانديز در ماساچوست انجام گرفته است

 

کامل‌ترین مایع جهان کشف شد

تحقیقات فیزیکدانان دانشگاه تکنولوژی ویتنام نشان می‌دهد، کوارک گلوئون پلاسما با گرانروی بسیار کم احتمالا کامل‌ترین مایع جهان است

به گزارش ایسنا، مایعات چگونه می توانند مایع باشند؟ این سوالی است که فیزیکدانان دانشگاه تکنولوژی ویتنام در تلاش برای یافتن پاسخی به این سوال هستند.

نتایج تحقیقات صورت گرفته نشان می‌دهد، حالت چسبندگی کوارک گلوئون پلاسما بسیار کمتر از مقداری است که در تئوری‌های قبلی مطرح شده بود.

مایعات با قدرت چسبندگی بسیار بالا مانند عسل از اصطکاک داخلی قوی برخوردار هستند و مایعات کوانتومی مانند سوپر هلیوم مایع از گرانروی (ویسکوزیته) بسیار پایینی برخوردار است.

در سال 2004 میلادی نظریه پردازان مدعی شدند که در نظریه کوانتومی، ویسکوزیته پایین‌تری برای مایعات در نظر گرفته شده است. با استفاده از شیوه‌های نظریه استرینگ، پایین‌ترین نسبت ممکن گرانروی (ویسکوزیته) اعلام شد که سوپر هلیوم مایع بسیار بالاتر از این آستانه قرار داشت.

اندازه گیری‌های صورت گرفته در سال 2005 نشان داد که گرانروی کوارک گلوئون پلاسما به ندرت بالاتر از حد اعلام شده است.

گرانروی کوارک گلوئون پلاسما را نمی‌توان به طور مستقیم محاسبه کرد و این مساله به چند شاخص فیزیکی دیگر بستگی دارد. رفتار این مایع چنان پیچیده است که باید از روش‌های مختلف برای سنجش گرانروی آن استفاده کرد. با استفاده از نظریه استرینگ محققان دریافتند که نظریه میدان کوانتومی کوارک گلوئون پلاسما در ابعاد بالاتر به فیزیک سیاه چاله‌ها مربوط می‌شود.

با این حال «دومینیک اشتاین ادر» از محققان موسسه فیزیک نظری وین معتقد است، رکورد گرانروی بسیار پایین این مایع ممکن است در آینده شکسته شود.

کوارک گلوئون پلاسما بسیار داغ توسط شتاب دهنده یون سنگین در برخورد دهنده بزرگ هادرون (LHC) تولید شده است.

این برخورد دهنده پر انرژی‌ترین شتاب دهنده ذرات جهان است که توسط سازمان تحقیقات هسته‌یی اروپا (CERN) در نزدیکی شهر ژنو سوئیس ساخته شده است.

 

تولید سبک‌ترین ماده دنیا

سبک‌ترین ماده جهان با چگالی ۰.۹ میلی‌گرم بر سی‌سی تولید شد و این ماده حدود صد برابر سبک‌تر از پلی‌استایرن انبساطی است.

به گزارش فارس، گروهی از محققان دانشگاه کالیفرنیای ایروین، آزمایشگاه‌های HRL و موسسه فناوری کالیفرنیا موفق شده‌اند سبک‌ترین ماده جهان را با چگالی ۰.۹ میلی‌گرم بر سی‌سی تولید کنند؛ این ماده حدود صد برابر سبک‌تر از پلی‌استایرن انبساطی است.

این ماده جدید دارای معماری سلولی «میکروشبکه‌ای» است. این گروه از محققان توانستند ماده‌ای تولید کنند که ۹۹.۹۹ درصد آن از هوا و تنها ۰.۰۱ درصد آن از ماده جامد تشکیل شده است؛ این کار از طریق طراحی ماده در مقیاس نانو، میکرو و میلی‌ انجام شده است. توبیاس شایدلر از HRL می‌گوید: «کلید اصلی این کار تولید یک شبکه به‌هم پیوسته از لوله‌های توخالی است که ضخامت دیواره آنها هزار برابر کمتر از قطر موی انسان است».

معماری خاص این ماده رفتار مکانیکی یک فلز را به آن بخشیده است که از آن جمله می‌توان به قابلیت بازگشت به حالت اولیه پس از فشردگی تا حد 50 درصد و همچنین جذب انرژی بسیار بالای آن اشاره کرد.

لورنزو والدویت از دانشگاه کالیفرنیای ایروین می‌گوید: «با کاهش ابعاد مواد به مقیاس نانومتری، استحکام مکانیکی آن‌ها افزایش می‌یابد. اگر این قابلیت با امکان تنظیم معماری میکروشبکه یک ماده ترکیب شود، می‌توان به یک ماده سلولی منحصر به‌فرد دست یافت».

این ماده جدید که برای آژانس پروژه‌های تحقیقات دفاعی پیشرفته تولید شده است، می‌تواند به‌عنوان الکترود باتری‌ها و یا جاذب امواج صوتی، ارتعاشات یا شوک‌ها عمل کند. ویلیام کارتر، مدیر گروه مواد معماری‌شده در HRL این ماده جدید را با ساختمان‌های معروف بزرگ مقایسه می‌کند: «ساختمان‌های پیشرفته‌ای همچون برج ایفل بسیار سبک بوده و به‌دلیل معماری خاص‌شان از وزن بسیار بهینه‌ای برخوردارند. ما می‌خواهیم این ایده را در مقیاس میکرو و نانو اجرا کرده و مواد بسیار سبک‌تری تولید کنیم».

جزئیات این کار در مجله Science منتشر شده است

 

سبكترين ماده جهان ساخته شد

اين ماده جديد، با معماري سلولي منحصر به فرد «ريزمشبك» خود، تعريف جديدي از محدوديت‌هاي مواد سبک وزن ارائه مي‌دهد.
کد خبر: ۲۰۴۶۴۲تاریخ انتشار: ۲۸ آبان ۱۳۹۰ - ۱۵:۴۸
تيمي از محققان دانشگاه اير وين، آزمايشگاه‌هاي HRL و مؤسسه فناوري كاليفرنيا، موفق به ساخت سبك‌ترين ماده جهان با جرم 0.9 ميلي‌گرم بر سانتيمتر مكعب شده‌اند كه به ادعاي آنها، صدبار سبكتر از ماده Styrofoam است.

به گزارش ايسنا اين ماده جديد، با معماري سلولي منحصر به فرد «ريزمشبك» خود، تعريف جديدي از محدوديت‌هاي مواد سبک وزن ارائه مي‌دهد.

محققان توانستند با طراحي حالت جامد 0.01 درصد در مقياس نانومتري، ميکروني و ميلي‌متري، ماده‌اي بسازند كه از 99.99 درصد هوا تشكيل شده است.

اين ماده با ساخت يک مشبک از لوله‌هاي توخالي به هم پيوسته با ضخامت ديواره هزار برابر نازک‌تر از موي انسان بوجود آمده است.

معماري ماده منجر به رفتارهاي مكانيكي بي‌سابقه‌اي براي يك فلز مي‌شود كه از آن جمله مي‌توان به بازيابي کامل فشرده‌سازي بيش از 50 درصد فشار و جذب انرژي فوق‌العاده بالا اشاره كرد.

به گفته محققان، قدرت مواد با كاهش ابعاد آنها تا مقياس نانو، بيشتر شده و با تركيب اين ويژگي با امكان متناسب كردن معماري ريزمشبك، مي‌توان به يك ماده سلولي منحصر به فرد دست يافت.

اين ماده كه براي سازمان پروژه‌هاي تحقيقات پيشرفته دفاعي آمريكا توليد شده، مي‌تواند براي الكترودهاي باتري و جذب انرژي ضربه، ارتعاش يا صوت مورد استفاده قرار گيرد.

ماده ساخته شده در مقايسه با چگالي «هواژل سيليكا» كه يك ميلي گرم بر سانتي متر مكعب بوده و تا پيش از اين، سبك‌ترين ماده جامد جهان محسوب مي‌شد، سبكتر است.

اين ماده ريز مشبك فلزي به دليل برخورداري از 99/99 درصد هوا و 0.01 درصد مواد جامد، به ديگر مواد سبك برتري دارد.

دوام اين ماده از ماهيت منظم طراحي مشبك آن است در حالي كه ديگر مواد فوق سبك مانند هواژل‌ها و اسفنج‌هاي فلزي از ساختارهاي سلولي تصادفي ايجاد شده‌اند. از اين رو آنها از استحكام، قوت، انرژي جاذب يا رسانايي كمتري نسبت به بخش عمده‌اي از مواد خام تشكيل دهنده آنها برخوردارند

 

گاز هیدروزن به فلز تبدیل شد

محققان موسسه ماکس پلانک ادعا دارند با کمک گرفتن از ویژگی های خاص گاز هیدروژن و تحت شرایطی ویژه توانسته اند هیدروژن را به فلز تبدیل کنند.

به گزارش خبرگزاری مهر، شاید این ادعا غیر ممکن به نظر بیاید اما با در نظر گرفتن اینکه هیدروژن گازی قلیایی است، می تواند تحت شرایطی خاص و مناسب ویژگی های فلزی از خود نشان دهد. با این همه تا به امروز کسی نتوانسته است فراوانترین عنصر موجود در جهان را با ویژگی های فلزی به نمایش بگذارد.

تمام معنی چنین ادعایی به این بستگی دارد که فلز چگونه تعریف می شود. برای انتخاب عنصری به عنوان فلز معیارهای استانداردی وجود دارند: فلزها باید رسانای برق و حرارت باشند، باید تا درجه حرارتی خاص از قابلیت چکش خواری برخوردار باشند و تحت شرایطی خاص باید به شکل جامد باشند.

با وجود اینکه به نظر نمی آید بتوان هیدروژن را با هیچ یک از این معیارها انطباق داد، دو محقق موسسه ماکس پلانک در مقاله ای ادعا کرده اند موفق به انجام این کار شده اند. این دو ابتدا مقداری هیدروژن را درون واشر آلومینا اپوکسی قرار داده و این واشر را در میان سلول سندانی الماسی گذاشتند تا بتوانند میزان کدری و مقاومت الکتریکی نمونه خود را از طریق لیزر و الکترودها محاسبه کنند. سپس محققان در حرارت اتاق میزان فشار را به بالای 220 گیگاپاسکال رساندند، شرایطی که نمونه آغاز به کدر شدن کرده و ویژگی های رسانایی در آن پدیدار شد.

در مرحله بعدی این آزمایش، محققان در حالی که فشار را به 260 گیگاپاسکال می رساندند، درجه حرارت را نیز به منفی 400 درجه رساندند. در این وضعیت مقاومت الکتریکی نمونه 20 درصد افزایش پیدا کرد.

بر اساس گزارش پاپ ساینس، نکته قابل توجه این آزمایش ایجاد ویژگی های رسانایی در هیدروژن تحت حرارت اتاق و به واسطه بالا بردن میزان فشار است. با این همه برای تایید یا رد این ادعا، نتایج به دست آمده محققان ماکس پلانک باید توسط دیگر دانشمندان مورد بازبینی و آزمایش دوباره قرار بگیرد.

 

تهیه بیودیزل از روغن های گیاهی

بیودیزل یک سوخت دیزلی است که بوسیله واکنش روغن سبزیجات با مواد شیمیایی معمولی دیگر تهیه می شود بیودیزل می تواند در هر موتور اتوموبیل دیزلی به شکل خالص یامخلوط با دیزل به دست آمده از نفت به کار رود. هیچ تغییر و تبدیلی نیاز نیست  و نتیجه کمی گران ، تجدید پذیر و سوخت تمیزی است. در این طرح تهیه بیودیزل از روغن تازه شرح داده می شود در ضمن می توان بیودیزل را از روغن سرخ کردنی زائد تهیه کرد اما این روش کمی دشوار است.

مواد لازم

1-      یک لیتر روغن گیاهی ( برای مثال روغن کانولا روغن غلات روغن سویا)

2-      3.5 گرم سدیم هیدروکسید ( مشهور به قلیا) سدیم هیدروکسید برای باز کردن فاضلاب به کار می رود

3-        200 میلی لیتر متانول .

4-      مخلوط کن با سرعت پایین   که شیشه ای باشد نه پلاستیکی زیرا متانول با پلاستیک واکنش می دهد

5-      ترازو دیجیتال

6-      ظرف  شیشه ای ml200

7-      ظرف شیشه ای یا پلاستیکی یک لیتری

8-      ظرف پلاستیکی یا شیشه ای دهان گشاد که حداقل 1.5 لیتر گنجایش را دارد.

9-      عینک ؛ دستکش ، روپوش آزمایشگاه ، سدیم هیدروکسید و متانول نباید با دستتان تماس یابد هیچ بخار شیمیایی نباید تنفس شود. هر دو ماده شیمیایی سمی هستند. برگه هشدار روی برچسب مواد را حتما بخوانید. سدیم هیدروکسید سوزش آور است 

بیودیزل را در یک محل دارای تهویه تهیه کنید. اگر شما هر ماده شیمیایی را روی دستتان ریختید فورا آب بکشید.

 

روش :

1-      تهیه بیودیزیل  در دمای اتاق یا بالاتر انجام می شود زیرا واکنش شیمیایی در دمای پایین تر انجام نمی شود

2-      200 میلی لیتر متانول در هم زن شیشه ای مخلوط کنید

3-      هم زن را در پایین ترین سرعت قرا دهید و به آهستگی 3.5 گرم سدیم هیدروکسید را اضافه کنید این واکنش سدیم متوکسید تولید می کند

4-      متانول و سدیم هیدروکسید را مخلوط کنید تا زمانیکه کاملا حل شود حدود 2 دقیقه سپس یک لیتر روغن گیاهی اضافه کنید

5-      هم زدن این مخلوط را ادامه دهید تا 20 الی 30 دقیقه

6-      مخلوط را در یک ظرف دهان گشاد بریزید شما خواهید دید مایع شروع به جدا شدن به لایه هایی می کند لایه پایینی گلیسیرین خواهد بود لایه بالایی بیودیزل است.

7-      بگذارید حداقل 2 ساعت مخلوط بماند تا به طور کامل جدا شود .

شاید بتوان به عنوان یکی از جایگزین های سوخت های فسیلی به این مورد چشم امید داشت. اما شکی نیست که باید به اصلاح روش و کاهش هزینه ها در این روش توجه شود

دو عنصر جدید وارد جدول تناوبی شدند

 

کشف عنصر 114 نخستین بار در سال 1999 اعلام شد. سپس در یک سری از آزمایشات پیچیده ای که دانشمندان آمریکایی و روسی در سالهای 2004 و 2006 انجام دادند شواهد محکمی دال بر وجود دو عنصر 114 و 116 به دست آمد.
دانشمندان پس از سه سال پژوهش، وجود دو عنصر 114 و 116 را تائید و این دو عنصر را به عنوان سنگین ترین عناصر شناخته شده رسما وارد جدول تناوبی کردند.

به گزارش خبرگزاری مهر، کشف عنصر 114 نخستین بار در سال 1999 اعلام شد. سپس در یک سری از آزمایشات پیچیده ای که دانشمندان آمریکایی و روسی در سالهای 2004 و 2006 انجام دادند شواهد محکمی دال بر وجود دو عنصر 114 و 116 به دست آمد.

اکنون پس از سه سال پژوهش تکمیلی و بازنگری تحقیقات گذشته، "کارگروه الحاقی کشف عناصر" این دو عنصر را رسما وارد جدول تناوبی کرد.

عناصر 114 و 116 سنگین ترین عناصری هستند که تاکنون کشف شده اند.

این دانشمندان موفق شدند با پرتاب هسته های کلسیم به اتمهای پلوتونیم که از 98 پروتون تشکیل شده است عنصر 114 که را "آن- ‌ان‌کادیوم" نام دارد مستقیماً به دست آورند.

همچنین برای ایجاد عنصر 116 با عنوان " آن- ‌ان‌هگزیوم" اتمهای کوریم را که در هسته خود 98 پروتون دارند با هسته های کلسیم که 20 پروتون دارند برخورد دادند.

تصویب یک عنصر چندان آسان نیست به طوریکه این کمیته پیش از این عناصر 113، 115 و 118 را مورد بررسی قرار داده بود اما هیچ یک از این سه عنصر از سوی این کارگروه تائید نشد.

همچنین نامگذاری عناصر 114 و 116 بسیار دشوار است. درحقیقت روسیه پیش از این پیشنهاد داده بود که نام "فلروویم" در بزرگداشت "گرگوری فلیوفف"، فیزیکدان روسی  برای عنصر 114 و نام "مسکوویم" برای عنصر 116 برگزیده شود.

سال گذشته عنصر 117 کشف شد. این عنصر هنوز رسما وارد جدول تناوبی نشده است. درحالی که عنصر 112 اوایل سال 2010 وارد جدول تناوبی شد و در بزرگداشت کوپرنیک به صورت "کوپرنیکیوم" نامگذاری شد.

براساس گزارش io9، ورود عناصر 114 و 116 به جدول تناوبی راه را برای تائید عناصر 120 و 126 باز خواهد کرد

توليد طلاي‌ مايع توسط محققان ايراني!

اسانس گل رز ماده اوليه صنايع عطر سازي در دنياست و هر کيلو از اين اسانس بيست ميليون دلار ارزش دارد. از اين رو، امروز از آن به عنوان طلاي مايع ياد مي شود.
اسانس گل محمدي مواد اوليه کارخانه هاي عطرسازي در دنياست که هر کيلوگرم آن در دنيا بيست ميليون دلار مبادله مي شود. از اين رو، دانشگاه کاشان با طراحي و ساخت دستگاه تقطير مداوم و تدوين نقشه راهبردي اقدام به توليد اين فراورده از گل محمدي کرده است.

به گزارش مهر، گل محمدي يا «رز» درختچه اي است با ارتفاع 1.5 تا 3 متر که ساقه هاي متعدد و افراشته و خاردار دارد. اين درختچه داراي پنج تا هفت برگچه است که حاشيه اين برگچه ها، دندانه اي اره شکل بوده و به رنگهاي قرمز، صورتي و سفيد يافت مي شود.

گل رز 40 تا 60 گلبرگ دارد و ميوه هاي آن تخم مرغي واژگون به طول 2.5 سانتيمتر مي باشد.
 
اين گل براي رشد به آب کمي نياز دارد. از اين رو، علاوه بر کاشان، در استانهاي خراسان رضوي، سمنان، اردبيل، آذربايجان شرقي و غربي، زنجان، کرمانشاه، فارس و کرمان نيز کشت مي شود.
 
اين گل براي نخستين بار در ايران کشت شد و سپس به ترکيه و دمشق و از آنجا به بلغارستان رفت. يکي از مهمترين محصول اين گل توليد اسانس است که هر چند خاستگاه اوليه اين گياه در ايران است، امروزه بلغارستان، تنها کشور صادرکننده اسانس گل محمدي در دنياست.
 
اسانس گل رز ماده اوليه صنايع عطرسازي در دنياست و هر کيلو از اين اسانس، بيست ميليون دلار ارزش دارد. از اين رو، امروز از آن به عنوان طلاي مايع ياد مي شود.  
 
اين در حالي است ايران توانايي توليد پانزده هزار هکتار گل محمدي را دارد، ولي بلغارستان با دو هزار هکتار کشت گل رز، سالانه هزار و پانصد کيلوگرم اسانس گل رز توليد و صادر مي کند.
 
با توجه به اهميت اقتصادي اين گل دانشگاه کاشان گام هايي در جهت فراوري اين گياه برداشته که از آن جمله، مي توان به توليد دستگاه تقطير مداوم اشاره کرد. با استفاده از اين دستگاه، اولين اسانس گل محمدي توليد و در مراسمي از آن رونمايي شد.

اين دانشگاه همچنين آزمايشگاه کنترل کيفيت اسانس گل محمدي را راه اندازي کرد تا توليدات بر اساس استاندارهاي جهاني باشد؛ افزون بر آنکه اسانس هاي توليد شده عاري از ميکروب و باکتري باشد.
 
علاوه بر اين، دانشگاه کاشان براي استفاده از کليه ظرفيت هاي کشور براي توليد اسانس اقدام به تدوين نقشه راهبردي «گل محمدي» کرد که در آن به ترسيم وضعيت موجود توليد گل محمدي و فرآورده هاي آن، وضعيت جهاني توليد اين گياه و بررسي وضعيت مطلوب توليد اين گياه و فرآورده هاي آن در کشور پرداخته است.
 
بنا بر نظر کارشناسان توليد فرآورده هاي گل رز به روش ارگانيک (کشت بدون سموم کشاورزي) در دنيا ارزش فراواني دارد که با توجه به کشت پراکنده اين گياه در کشور ظرفيت هاي مناسبي براي توليد ارگانيک گل محمدي در کشور وجود دارد. توليد ارگانيک گل رز باعث توليد فرآورده هاي خالص مي شود که در اين نقشه براي توسعه کشت ارگانيک اين گياه برنامه هاي راهبردي پيش بيني شده است

حسگرهایی برای تشخیص کلر در دمای اتاق ساخته شد

گروهی از محققان متوجه شده اند که نانو‌فیلم‌های اکسید قلع(SnO2) که مقداری ناخالصی آنتیموان(Sb) دارند، حتی در دمای اتاق هم می‌توانند ظرف مدت بسیار کوتاهی وجود گاز کلر را تشخیص دهند.

 

به گزارش پایگاه اینترنتی فناوری نانو، گاز کلر کاربردهای صنعتی متعددی دارد؛ اما در عین حال اگر در محیط زیست رها شود بسیار خطرناک خواهد بود.
مقدار ۱۵ ppm این گاز موجب سوزش گلو و مقدار ۱۰۰۰ ppm آن کشنده است. هم اینک برای تشخیص وجود کلر در محیط، از حسگرهای گازی مقاومتی استفاده می‌شود.
اگر چه هزینه تولید این حسگرها بسیار پایین است، اما در دماهای معمولی زمان پاسخ کندی دارند.
اخیراً جمعی از محققان آمریکایی متوجه شده اند نانو‌فیلم‌های اکسید قلع (SnO2) که مقداری ناخالصی آنتیموان(Sb) دارند، حتی در دمای اتاق هم می‌توانند ظرف مدت بسیار کوتاهی وجود این گاز را تشخیص دهند.
مقدار تنها ۱/۰ درصد ناخالصی آنتیموان نه تنها حساسیت بالایی نسبت به گاز کلر ایجاد می‌کند؛ بلکه می‌توان گازهای برم، هیدروژن، آمونیاک، مونوکسید نیتروژن، اکسید نیتروژن، HCl و CHCl3 را هم به کمک آن آشکار کرد.
آنها برای ساخت این فیلم دو گرم اکسید قلع را ـ که دارای ناخالصی آنتیموان بود ـ با ۵/۰ میلی‌لیتر اتیل سیلیکات ۴۲ درصد در اتانول اسیدی‌شده مخلوط کرده، با قرار دادن آن تحت فشار۵۴۶۳ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع، تکه‌ای به قطر ۱۳ میلی‌متر و ضخامت۸۰۰ µm به دست آوردند.
سپس آن را تا دمای۴۵۰ درجه سانتی گراد ، به مدت سی دقیقه حرارت دادند و محصول نهایی را روی یک قطعه شیشه قرار دادند و در نهایت با استفاده از رنگ رسانای نقره‌ای یک اتصال مسی روی آن ایجاد کردند.
با این کار حساسیت نمونة اولیه این حسگرهای گازی ـ که قبلا ۲ ppm بود ـ به ۵۰۰ ppb افزایش یافت و با فرآوری‌های الکترونیکی بیشتر می‌توان آن را حتی تا ۱۰۰ ppbهم رساند.
نتایج تحقیق این محققان در نشریه Nanotechnology منتشر شده ‌است .

منبع : ایرنا

ماهیت واقعی شیشه کشف شد

 ۵۰‬ سال تلاش دانشمندان به ثمر نشست: ماهیت واقعی شیشه کشف شد

 

دانشمندان دانشگاه بریستول از برکت پیشرفت عظیم در شناخت ماهیت شیشه، این تصور ساخت وسایل مختلف از شیشه را در واقعیت ترسیم کردند.

به گزارش فیزورگ، مانند خودروها در راهبندان،در شیشه اتم‌ها نمی‌توانند به مقصد برسند زیرا مسیر ، توسط اتم‌های کناری بسته شده و در نتیجه اتم‌ها بسیار آهسته و کند حرکت می‌کنند و به همین دلیل شیشه هرگز کاملا یک جامد حقیقی نمی‌شود.
اکثر دانشمندان بیش از ‪ ۵۰‬است که سعی کرده‌اند به ماهیت شیشه پی ببرند.

این فعالیت‌ها تا کنون بر روی تلاش برای شناخت این راه بندان متمرکز بود اما اکنون دکنر پدی رویال از دانشگاه بریستول و همکارانش از استرالیا و ژاپن نشان داده‌اند که این مشکل واقعا در مقصد قرار دارد و نه در خود راه بندان.
نتایج این تحقیقات در نشریه نیچر متریال منتشر شده است.
این گروه تحقیقاتی نشان داده است که شیشه به خاطر تشکیل ساختارهای اتمی خاصی در آن هنگام خنک شدن یعنی زمانی که اتم‌ها به مقصد می‌رسند، جامد نیست.
رویال افزود برخی مواد زمانی که خنک می‌شوند به صورت بلور در می‌آیند و اتم هایشان در الگوی بسیار منظمی موسوم به شبکه چیده می‌شود.
اگرچه شیشه می‌خواهد کریستالی باشد اما زمانی که خنک می‌شود اتم‌ها در یک چیدمان تقریبا تصادفی قرار می‌گیرند که این امر مانع شکل‌گیری یک شبکه منظم می‌شود.
سر چارلز فرانک از دانشکده فیزیک دانشگاه بریستول در دهه ‪ ۱۹۵۰‬گفت چیدمان این گیرافتادن می‌تواند آیکو ساهدران ( جسم ‪ ۲۰‬وجهی که هر وجه به شکل مثلث است) را شکل دهد اما در آن زمان نتوانست این یافته خود را به صورت تجربی نشان دهد و اکنون دانشمندان تصمیم گرفتند این آزمایش را رویال گفت این آزمایش را به منظور اثبات گفته‌های وی انجام دادیم.
مشکل این است که به خاطر کوچکی بسیار نمی‌توان آنچه را بر اتم‌ها در هنگام خنک شدن می‌گذرد مشاهده کرد.
از این رو با دانشمندان از ذرات خاصی موسوم به کلوئیدها استفاده کردند . اندازه کلوئیدها که اتم‌ها را تقلید می‌کنند در حدی است که با استفاده از پیشرفته‌ترین میکروسکوپها می‌توان آنها را مشاهده کرد.
پژوهشگران سپس برخی از این ذرات را خنک و آنچه را که روی می‌دهد مشاهده کردند.
محققان دریافتند ژلی که این ذرات شکل می‌دهند نیز می‌خواهند کریستالی شوند اما به خاطر شکل‌گیری ساختارهای ‪۲۰‬وجهی مانند، قادر به این کار نیستند واین درست همان چیزی بود که فرانک در ‪ ۵۰‬سال پیش پیش بینی کرده بود.
شکل‌گیری این ساختارها موجب گرفتار شدن مواد می‌شود و توضیح می‌دهد که چرا شیشه، نه مایع است و نه جامد و فقط شیشه است.

 

منبع : ایرنا

 

نقش دانشمندان مسلمان در علم شيمي

به گزارش «تابناک»، در اين کتاب گفته شده که علم شيمي از علوم بسيار قديم نزد مسلمانان (ايراني و عرب و...) است. با گرايش و کوشش مسلمانان در علم شيمي، دانشمندان مسلمان نه تنها خرافات را از اين علم زدودند، بلکه با نوآوري‌هاي خود زمينه را براي پيشرفت‌هاي شگفت انگيز در دوره‌هاي بعد نيز فراهم آوردند.
سرويس فرهنگي ـ كتاب نقش دانشمندان مسلمان در علم شيمي، بحثي درباره تاريخ و زمينه‌ها و انگيزه‌هاي پيشرفت آن در بين مسلمانان (عرب، ايراني، و...) است.

به گزارش «تابناک»، در اين کتاب گفته شده که علم شيمي از علوم بسيار قديم نزد مسلمانان (ايراني و عرب و...) است. با گرايش و کوشش مسلمانان در علم شيمي، دانشمندان مسلمان نه تنها خرافات را از اين علم زدودند، بلکه با نوآوري‌هاي خود زمينه را براي پيشرفت‌هاي شگفت انگيز در دوره‌هاي بعد نيز فراهم آوردند.

گفته شده در انتقال علم شيمي به جهان اسلام دانشمندان مسلمان (ايراني) چون جابر بن حيان، شاگرد امام صادق (ع)، زکرياي رازي، ابونصر فارابي، و ابوريحان بيروني و... نقش بسزايي داشته‌اند.

 

کتاب شامل مقدمه مترجم، پيشگفتار، مقدمه مولف، و سه فصل است. فصل اول به آن دسته از منابع علم شيمي اختصاص دارد که دانشمندان مسلمان از آن بهره برده‌اند، فصل دوم درباره علم شيمي نزد مسلمانان است.

و در فصل سوم دانشمندان پرآوازه مسلمان در رشته شيمي (که ايراني‌ها از برجسته‌ترين‌ها) هستند، معرفي مي‌شوند. اين انديشمندان عبارتند از: امام جعفر صادق(ع)، حکيم عمر بني اميه: خالدبن يزيد، جابر ابن حيان، زکرياي رازي، مجريطي، ابونصر موفق، ابن سينا، طغرايي، ابوالقاسم عراقي، جلدکي. در بخش پاياني نيز منابع و ماخذ آمده است

توليد پلاستيک از شيره پوسته بادام هندي

درختان بادام هندي در جنگل هاي مناطق حاره يي از ويتنام تا برزيل گسترده شده اند. چسب، رزين، پلاستيک و رنگ محصولاتي هستند که از مشتقات نفتي به دست مي آيند. اکنون شرکت Cimteclab به فناوري جديدي به نام Cnsl دست يافته است که امکان توليد اين محصولات را از شيره پوسته بادام هندي ميسر مي کند. از اين شيره رزين به دست مي آيد و از رزين توليد چسب و رنگ، لاک داخل لوله، لمينيت کفپوش، پلاستيک و لاک براي رنگ کردن چوب امکان پذير مي شود. به گزارش مهر محققان اين شرکت در اين خصوص اظهار داشتند؛ «علاوه بر سازگارپذيري زيستي اين محصولات، توليد پلاستيک و رزين از شيره پوسته بادام هندي مزيت هاي اقتصادي نيز دارد به طوري که هزينه هاي محصولات مشتق شده از اين رزين حداکثر سه برابر کمتر از هزينه محصولات مشابه توليد شده از نفت است.» اين شرکت در حال حاضر دو کارخانه توليد اين رزين را در مناطق حاره يي هند و برزيل تاسيس کرده است. در اين دو منطقه بيشترين ميزان بادام هندي کشت و توليد مي شود. پيش بيني مي شود از آغاز سال 2010 عرضه تجاري اين محصول با حجم توليد جهاني حداقل 15 هزار تن در سال آغاز شود

ثبت کوچکترین جدول تناوبی روی مو

بهترین هدیه تولدی که می‌تواند یک دانشمند را خوشحال کند چیست؟ شاید یک کیف پول الکتریکی یا یک خودروی کم مصرف بتواند آنها را شاد کند اما برای شیمی دانی مانند «مارتین پولیاکوف» چنین هدایایی کافی نخواهد بود.

به گزارش خبرگزاری مهر، همکاران و دانشجویان پولیاکوف در مرکز علوم و فناوری نانو در دانشگاه ناتینگهام برای تبریک تولد وی، کوچکترین هدیه جهان را برایش درنظر گرفتند و بر روی یکی از تارهای موی او یک جدول تناوبی عناصر را حک کردند.

برای حک کردن این جدول تناوبی از پرتو یونهای گالیوم استفاده شد و دانشمندان توانستند کوچکترین جدول تناوبی از عناصری که در جهان وجود دارند را در چند ثانیه بر روی یک تار مو حک کنند. یونهای گالیومی معمولا برای ترمیم ساختارهای آسیب دیده میکروسکوپی در نیمه رساناها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

با این حال محققان این بار از این پرتوها برای هدفی دیگر استفاده کردند، هر یک از نشانه‌های عناصر جدول تناوبی که بر روی تار موی پولیاکوف ثبت شده طولی برابر چهار میکرون دارد، به بیانی دیگر 250 هزار نمونه از این سمبل‌ها باید به صورت طولی بر روی یکدیگر قرار گیرند تا بتوانند ارتفاع خود را به یک متر برسانند.

ابعاد کل جدولی که بر روی تار مو حک شده 88 میکرون در 46 میکرون بوده و از این رو بر روی تار موی پولیاکوف هنوز فضای کافی برای حک کردن هزاران جدول تناوبی دیگر وجود دارد.

پولیاکوف به همراه تیمی تصویربرداری تمامی روند حک شدن جدول تناوبی بر روی تار مویش را به ثبت رسانده است، وی به همراه تیمش مجموعه فیلمهایی را درباره 118 عنصر موجود در جدول تناوبی تولید کرده و بر روی وب سایت یوتیوب قرار داده است.

ششمین حالت ماده کشف شد

فیزیک‌دانان اکنون با پنج حالت ماده یعنی جامد، مایع، گاز، پلاسما و چگالش بوز-اینشتین آشنایی دارند. اکنون به نظر می‌رسد که دانشمندان در شرف کشف گروه کاملا جدیدی از ماده هستند، ماده‌ای که تماما بر اساس ریاضیات بنا شده است.
فیزیک‌دانان با 5 حالت ماده یعنی جامد، مایع، گاز، پلاسما و چگالش بوز-اینشتین آشنایی دارند. اکنون به نظر می‌رسد که دانشمندان در شرف کشف نوع جدیدی از ماده هستند که تماما بر اساس ریاضیات بنا شده است.

ادامه نوشته

مروري بر چند دانستني و تازه ي شيمي

ادامه نوشته

شيمي دان ها معماي هفتاد ساله ي يک کريستال را حل کردند.

 

محققان دانشگاه فلوريداي امريکا به حل يک معماي علمي که هفت دهه شيمي دان ها را سرگردان کرده بود، کمک کردند. به نظر مي رسد يافته هاي اين تيم در آينده منجر به توسعه ي حافظه هاي رايانه اي قوي تر و ليزر گردد.
شيمي دان ها دريافته اند که چرا نوع ويژه اي از کريستال ها که با عنوان آمونيوم دي هيدروژن فسفات يا ADP شناخته شده است، به شيوه ي غير معمولي عمل مي کند. ADP در سال 1938 با تعدادي خصوصيت هاي الکتريکي غير معمول کشف شد که به طور کامل شناخته شده نبود و به اين ترتيب نزديک به هفتاد سال دانشمندان را سرگردان نمود. در تحقيقات جديد، آن ها با استفاده از ابر رايانه ها و تجزيه هاي محاسباتي توانستند براي اولين بار دليلي که منجر به خصوصيت هاي غير معمول در ADP مي شود را مشخص کنند. ADP مانند تعداد زيادي از کريستال ها خصوصيت هاي الکتريکي نشان مي دهد که فروالکتريک گفته مي شود. مواد فروالکتريک شبيه آهن ربا، قطب بار دار مثبت و منفي را در پايين تر از دماي ويژه اي که از مشخصات هر ماده است، نگه مي دارند.به اين دليل ADP و ساير مواد شبيه آن، براي ذخيره و انتقال داده ها مفيد هستند. بنابراين ADP معمولاً در ابزارهاي حافظه ي رايانه، فناوري نوري فيبر، ليزر ها و ساير کاربردهاي نوري-الکتريکي به کار مي رود.
آن چه که محققان در مورد ADP پيچيده مي دانستند خصوصيت غير معمول آن به عنوان ماده ي آنتي فروالکتريک بود. در آنتي فروالکتريسيته يک لايه از مولکول در کريستال يک قطب منفي و يک قطب مثبت دارد اما لايه ي بعدي داراي بار معکوس است. اين بار معکوس لايه به لايه در تمام کريستال ديده مي شود.
شيمي دان ها با استفاده از ابر رايانه ها توانستند محاسبات بسيار پيچيده و متعددي را انجام دهند که ممکن نبود در آزمايشگاه انجام شود. به عنوان مثال آن ها توانستند تا زاويه ي يون هاي آمونيوم را در ADP تغيير دهند و سپس تأثيرات آن را روي بار الکتريکي کريستال محاسبه کنند و اين دستاورد سرانجام منجر به حل اين معماي هفت دهه اي شد.
محققان دريافتند که موقعيت يون هاي آمونيوم در ترکيب همانند وجود تنش يا نقص هاي کريستالي، معين مي کند که ماده رفتار فروالکتريک يا آنتي فروالکتريک داشته باشد. تحقيقات اين تيم از دو نظر داراي اهميت است. اول اين که، منجر به ساخت ترکيبات جديدي در آينده مي شود که داراي دو خصوصيت فرومغناطيس و آنتي فرومغناطيس باشند. اين کشف درهاي تازه اي را در فناوري حافظه ي رايانه ها مي گشايد و شايد نقشي را در توسعه ي رايانه هاي کوانتومي ايفا کند. دوم اين که، اين تحقيق شيوه ي تازه اي در آزمايش مواد با استفاده از ابر رايانه ها مي باشد . به اين ترتيب مي توانيم به سرعت آزمايش هايي را که حتي در آزمايشگاه ممکن نيست، انجام دهيم تا ببينيم مواد در شرايط متفاوت چگونه عمل مي کنند.

دانشمندان تيره ترين ترکيب شيميايي را ساختند.

دانشمندي در دانشگاه هوستون، ماده اي را ساخته است که چهار بار از تيره ترين ماده ي شناخته شده، تيره تر است. اين ماده ي سياه رنگ بيش از 9/99 درصد از نور را جذب مي کند.
پوليکل آجايان (Pulickel Ajayan)، ترکيبي از نانو لوله هاي کربني ساخته است که تنها 045/0 درصد از نور را باز مي تاباند. آجايان در اين مورد مي گويد: " اعدادي که ميزان تيرگي اين ماده را نشان مي دهند، مهيج تر از آن چيزي بودند که ما فکر مي کرديم." او مي افزايد: " اين ماده که در کتاب رکوردهاي جهان ، گينس، به ثبت رسيده است داراي کاربردهاي عملي بسياري مي باشد. توانايي اين ماده در جذب نور مي تواند در پانل هاي خورشيدي مفيد باشد. هم چنين اين ماده ميزان تفرق نور را به حداقل مي رساند که يک مزيت بالقوه در ساخت تلسکوپ ها محسوب مي شود."
تيره ترين ترکيب شناخته شده ي پيشين، يک آلياژ نيکل – فسفر بود که توسط دانشمندان در لندن ساخته و 16/0 درصد نور را باز مي تاباند

ادعاي کشف سنگين ترين عنصر، مورد نقد فيزيک دان ها قرار گرفت.

پژوهش دانشمنداني که ادعا کرده اند عنصر فرا سنگين 122 را کشف کرده اند توسط فيزيک دان هايي که معتقدند اندازه گيري ها مورد شک است، مردود شد.
گروهي از محققان مدعي شده اند که طيف سنج جرمي آن ها ماده اي با جرم اتمي 292 را آشکار کرده است که در توده ي توريم خالص وجود داشته است. آن ها فکر مي کنند که اين جرم مربوط به هسته اي با 122 پروتون و 170 نوترون است.
در صورت اثبات اين کشف محدوده ي جدول تناوبي که اکنون در 118 عنصر متوقف شده است، گسترش مي يابد. اما فيزيک دان هاي دانشگاه ليورپول با تماس با مجله ي Chemistry World، يافته ي اين تيم را مورد نقد قرار داده اند و بيان داشته اند که اين محققان به شواهد بهتري براي اثبات ادعاي خود نيازمند هستند.
جنبه ي حيرت انگيز اين ادعا اين است که جرم 122 يا عنصري که محققان محاسبه کرده اند، نيمه عمري برابر 108 سال دارد که مي تواند نزديک به هسته ي توريم باشد. عناصر فوق سنگين معمولاً بسيار ناپايدار هستند و نمي توانند بيش از کسري از ثانيه وجود داشته باشند. بنابراين به صورت زودگذر به وسيله ي برخورد هسته ها به يکديگر ساخته مي شوند. کاشفان اين عنصر معتقدند، تغيير شکل هسته ي اين عنصر از حالت كروي از شکافت آن جلوگيري مي کند. آن ها پيش از اين نيز کشف ايزومرهايي با عمر طولاني و بسيار تغيير شکل يافته را گزارش کرده بودند که هيچ کدام به وسيله ي ساير آزمايشات تأييد نشدند

پلاستیک هایی به سختی فولاد

 

محققان دانشگاه میشیگان با تقلید از ساختار مولکولی صدف حلزون، نوعی پلاستیک به سختی فولاد اما سبک تر و شفاف ساخته اند.
این پلاستیک ها از نانو ورقه های رس و نوعی پلیمر محلول در آب ساخته شده است و با وجود این که به اندازه ی کافی کشسان نیستند، "فولاد پلاستیکی" لقب گرفته اند.
به گفته ی محققان، در صورت توسعه ی بیشتر، این ترکیب ها می توانند در تهیه ی لباس افراد نظامی و پلیس و یا در وسایل نقلیه ی آن ها استفاده شوند. افزون بر این می توانند در ابزارهای الکترو ماشین ذره ای، حسگرهای زیست-پزشکی، هواپیمای بدون سرنشین و ... به کار روند.
به این ترتیب دانشمندان مشکلی را که چندین دهه مهندسان و دانشمندان را مبهوت کرده بود، حل کردند. پیش از این مشاهده شده بود که واحدهای سازنده ی نانو ی منفرد مانند نانولوله ها، نانو ورقه ها، نانو میله ها و... فراسخت هستند اما مواد بزرگ تر که از اتصال بلوک های نانو به دست می آیند، نسبتاً ضعیف هستند.
محققان این ترکیب جدید را به وسیله ی ماشینی ساخته اند که در ساخت ترکیبات نانو، هر نانو ورقه را پس از دیگری می سازد.
ماشین های روبوتیک دارای یک بازو هستند که بالای یک دور از ظروف محتوی مایعات مختلف شناور است و قطعه ای شیشه ای را حمل می کند و آن را در محلولی از پلیمر چسب مانند و سپس در یک مایع که نانو ورقه های رس در آن پراکنده است ، شناور می کند. پس از اینکه این دو لایه خشک شد، فرایند تکرار می شود.
برای این که ضخامت قطعه ای از این ماده به ضخامت تکه ای پلاستیک بسته بندی برسد باید سیصد لایه از ماده ی پلیمری چسب مانند و نانو ورقه ی رس در کنار هم قرار گیرند. پلیمر چسب مانند استفاده شده در این آزمایش "الکل پلی وینیل" است. ساختار نانو چسب و نانو ورقه ی مس طوری است که پیوندهای هیدروژنی مشترکی را تشکیل دهند

 

برندگان نوبل شیمی 2010 مشخص شدند

آکادمی نوبل این دوره از این جایزه را به ریچارد اف. هیک از دانشگاه دولور آمریکا، ای- اچی نگیشی از دانشگاه پوردو و آکیرا سوزوکی از دانشگاه هوکایدوی ژاپن به پاس تحقیقاتی که برای توسعه راههای جدید و موثر برای پیوندهای اتمهای کربنی برای ساخت مولکولهای پیچیده انجام دادند اعطا کرد.
سایت رسمی جایزه نوبل دقایقی پیش اسامی برندگان جایزه نوبل شیمی 2010 را اعلام کرد که بر اساس آن این جایزه را به سه دانشمند به پاس خدماتی که انجام داده اند اعطا شد.

به گزارش خبرگزاری مهر، کمیته بررسی آکادمی نوبل در صد و نهمین سالگرد برگزاری مراسم جوایز نوبل با برگزاری کنفرانس مطبوعاتی در موسسه کارولینسکا در استکهلم سوئد برندگان نهایی جایزه 4/1 میلیون دلاری نوبل شیمی را اعلام کرد.

آکادمی نوبل این دوره از این جایزه را به ریچارد اف. هیک از دانشگاه دولور آمریکا، ای- اچی نگیشی از دانشگاه پوردو و آکیرا سوزوکی از دانشگاه هوکایدوی ژاپن به پاس تحقیقاتی که برای توسعه راههای جدید و موثر برای پیوندهای اتمهای کربنی برای ساخت مولکولهای پیچیده انجام دادند اعطا کرد.

این دانشمندان به دلیل توسعه پالادیم کاتالیزور شده از طریق پیوند با سنتزهای آلی این جایزه را دریافت کردند.

سال گذشته جایزه نوبل شیمی به سه دانشمند به نامهای ونکاترمن راماکریشنان، توماس ای. استیتز و آدا ای. یوناث به پاس تحقیقاتی که در عرصه عملکرد و ساختار ریبوزومها انجام داده بودند اعطا شد.

سنگين‌ترين عنصر جهان نامگذاري شد

کوپرنيک اخترشناسي بوده است که مطالعات خود را در زمينه اخترشناسي مدرن و خورشيد محور دنبال کرده است.

جام جم آنلاين: اتحاديه بين المللي شيمي نام سنگين‌ترين عنصر جهان را که توسط تيم کاشف اين عنصر کوپرنيکيوم پيشنهاد شده بود پذيرفت و رسما به ثبت رساند.
به گزارش مهر، سنگين ترين عنصر شناخته شده جهان به احترام اخترشناس مشهور «نيکلاس کوپرنيک» کوپرنيکيوم نام گرفت.

عنصر کوپرنيکيوم از شماره اتمي 112 برخوردار است. اين عدد تعداد پروتونها را در نوکلئوس يک اتم تعيين مي کند. اين عنصر 227 بار از هيدروژن سنگينتر بوده و به همين دليل سنگين ترين عنصري است که تا به حال به صورت رسمي توسط اتحاديه بين المللي شيمي شناسايي شده است.

نام کوپرنيکيوم توسط تيم کاشف اين عنصر پيشنهاد شده بود. اين تيم با پيروي از سنت نامگذاري عناصر شيميايي بر اساس نام دانشمندان شهير نام نيکلاس کوپرنيک را براي نامگذاري اين عنصر پيشنهاد داده بودند و اتحاديه بين المللي شيمي نيز موافقت با اين نام را در روز 19 فوريه 2010 روز تولد کوپرنيک اعلام کرد. کوپرنيک اخترشناسي بوده است که مطالعات خود را در زمينه اخترشناسي مدرن و خورشيد محور دنبال کرده است.

در جدول تناوبي عناصر نشانه کوپرنيکيوم «Cn» خواهد بود. از ميان ديگر عناصري که نام آنها از نام دانشمندان مشهور اقتباس شده است مي توان به «فرميوم» برگرفته از نام «انريکو فرمي»، «اينشتينيوم» برگرفته از نام «آلبرت اينشتين»، و «کوريوم» برگرفته از نام «ماري کوري» و «پيرکوري» اشاره کرد.

محققان اين عنصر را اولين بار در سال 1996 و با استفاده از شتاب دهنده 100 متري GSI به وجود آوردند. سال گذشته اتحاديه بين المللي شيمي کشف اين عنصر سنگين را به رسميت شناخت و از تيم کاشف آن تقاضا کرد نامي را براي آن انتخاب کنند

امكان توليد سوختي قدرتمند با استفاده از ميوه

به گزارش پايگاه اينترنتي بي‌بي‌سي، پژوهشگران در نشريه "نيچر" نوشتند كه سوخت به دست آمده از فراكتوز (قند ميوه) حاوي مقدار خيلي بيشتري انرژي در مقايسه با اتانول است.

منتقدان سوخت‌هاي زيستي به دست آمده از گياهان مي‌گويند كه اين شيوه باعث افزايش بهاي مواد غذايي مي‌شود.

در اتحاديه اروپا و آمريكا سياستمداران سوخت‌هاي زيستي (‪ (biofuel‬را با آغوش باز پذيرفته‌اند چرا كه آن را راهي براي كاهش تصاعد دي اكسيد كربن و وابستگي به نفت وارداتي مي‌دانند.

منتقدان مي‌گويند كه سوخت‌هاي زيستي كنوني، چه ديزلي كه محصول روغن نخل است و چه اتانولي كه حاصل ذرت است، كشاورزان را تشويق مي‌كند زمين‌هاي خود را صرف توليد سوخت كنند كه در اين ميان قيمت مواد غذايي افزايش مي‌يابد.

اكنون دانشمندان در دانشگاه ويسكانسين-مديسون آمريكا مي‌گويند كه يك شكر ساده به نام فراكتوز را مي‌توان به سوختي كه داراي مزاياي بسياري نسبت به اتانول است ،تبديل كرد.

اين سوخت "ديمتيلفوران" (‪ (dimethylfuran‬نام دارد و مي‌تواند ‪ ۴۰‬درصد بيش از اتانول انرژي ذخيره كند، به علاوه به راحتي اتانول تبخير نمي‌شود و ثبات بيشتري دارد.

اين گروه از دانشمندان مي‌گويند كه فراكتوز را مستقيما مي‌توان از ميوه‌ها و گياهان گرفت يا آن را از گلوكز ساخت.

با اين حال مطالعه بيشتري براي بررسي عواقب زيست محيطي اين نوع سوخت لازم است.

همزمان ، محققان بريتانيايي مي‌گويند كه هم اكنون فناوري لازم براي توليد بيوديزل نه فقط از روغن نخل بلكه از طيفي از مواد از جمله چوب، علف هرز و كيسه‌هاي پلاستيكي وجود دارد.

كارشناسان مي‌گويند: ظرف شش سال ‪ ۳۰‬درصد نيازهاي ديزلي بريتانيا را مي توان از اين طريق تامين كرد.

جرمي تامكيسون از "مركز ملي محصولات غيرغذايي" بريتانيا گفت كه نسل بعدي سوخت‌هاي زيستي مي‌تواند بسياري از نيازهاي انرژي براي راه‌انداختن اتومبيل‌ها را تامين كند.

بزرگترين مانع اين فرآيند درحال حاضر هزينه آن است.

ايجاد تاسيسات توليد اين نوع سوخت ‪ ۱۰‬بار بيش از پالايشگاه‌هاي كنوني سوخت‌هاي زيستي رقم زده مي‌شود

منبع : jumptochem.com

كشف جديد : بار منفي يك چهارم يك الكترون است

گروهي از دانشمندان موفق شدند براي اولين بار نشان دهند كه يك بار منفي دقيقا يك چهارم تك الكترون است. به گزارش خبرگزاري مهر، جريان الكتريسيته از حمل الكترونها ايجاد مي شود. تا مدتها به نظر مي رسيد كه بار منفي كه روي الكترون وجود دارد برابر با يك واحد از اين شبه ذره است اما تحقيقاتي كه بعدها دانشمندان انجام دادند نشان مي داد كه يك بار منفي معادل يك سوم، يك پنجم و يا يك ششم يك واحد الكترون است. اكنون گروهي از پژوهشگران كه نتايج يافته هاي خود را در مجله "نيچر" منتشر كرده اند با استفاده از تكنيكهاي جديد براي اولين بار مشاهده كردند كه يك بار منفي دقيقا 25 درصد (يك چهارم) يك تك الكترون است. به خصوص اين دانشمندان نشان دادند كه شبه ذرات بارمنفي زماني كه الكترونها در يك سيستم دوبعدي قرار مي گيرند، تشكيل مي شوند و به اين ترتيب نيروي بسيار پرقدرتي ميان آنها برقرار مي شود. در حقيقت زماني كه يك جريان الكترون در يك سطح دوبعدي يك نيمه رسانا گسترده مي شود، يك ميدان مغناطيسي عمود بر اين سطح ايجاد مي شود. جريان بار منفي كه در اين ساختار دوبعدي حركت مي كند دقيقا برابر با يك چهارم يك الكترون است.

تولید سوخت از خرما

موسسه‌ الجزایری‌ نخیل‌ که‌ در زمینه‌ بیوتکنولوژی‌ فعالیت‌ می‌ کند به‌ مناسبت‌ روز علوم‌ و فنون‌ سوناتراچ‌ که‌ از شنبه‌ در آوران‌، در غرب‌ الجزیره‌ ، برگزار شده‌ است‌ اعلام‌ کرد: می‌ خواهد از خرما سوخت‌ به‌ دست‌ آورد‌ .

ادامه نوشته

یخ داغ!!

خیلی ها فکر می کنن که در دماهای بالاتر از صفر آب نمی تونه به صورت جامد وجود داشته باشه. اما اگه فشار خیلی زیاد باشه آب منجمد میشه و در دماهای بالاتر از صفر به همون حالت باقی می مونه.

ادامه نوشته