علی حسن زاده
کلاس:03
دبیرستان: شهیدنصیری
تغییرات دمایی

دماهای زیاد نزدیک سطح زمین ، در مجاورت استراتوپوز و ناحیه ترموسفر دیده می‌شود. این زیاد بودن دما به تابش خورشید و جذب آن مربوط است. بیشتر تابش خورشیدی توسط سطح زمین جذب می‌شود. بنابراین تروپوسفر از ناحیه زیرین شروع به گرم شدن می‌کند. تغییرات دما از سطح زمین با افزایش ارتفاع ، کاهش می‌یابد و این بدین سبب است که از منبع گرمایی که سطح زمین می‌باشد دور می‌شویم. برعکس تروپوسفر ناحیه گرمایی استراتوسفر در بالای آن قرار دارد و اینجا همان نقطهای است ‌که در آن شکل گیری اوزون و تجزیه ملوکولهای اکسیژن صورت می‌گیرد و در اثر این واکنش گرما ایجاد می‌شود.


  

موضوع:شیمی آلی      محقق:جواد مینایی

مدرسه ملاصدرا  کلاس06  

دبیرمربوطه:آقای سلامی

نانوکامپوزیت ها؛

کامپوزیت ترکیبی است که از لحاظ ماکروسکوپی از چند ماده متمایز ساخته شده باشد، به طوری که این اجزاء به آسانی از یکدیگر قابل تشخیص باشند. به طور نمونه، یکی از کامپوزیت های آشنا بتن است که از دو جزء سیمان و ماسه ساخته شده است.

برای ایجاد تغییر و بهینه کردن خواص فیزیکی و شیمیایی مواد، آن ها را ترکیب یا کامپوزیت می کنیم. به طور مثال پلی اتیلن (PE) که در ساخت چمن های مصنوعی از آن استفاده می گردد، رنگ پذیر نیست و به همین سبب رنگ این چمن ها اغلب مات است. برای برطرف نمودن این نقص به آن وینیل استات می افزایند تا خواص پلاستیکی، نرمیت و رنگ پذیری آن اصلاح شود. در واقع، هدف از ایجاد کامپوزیت، به دست آوردن ماده ای ترکیبی با خواص مورد انتظار می باشد.

نانوکامپوزیت نیز همان کامپوزیت است که یک یا چند جزء از آن، ابعاد کمتر از 100 نانومتر دارد. نانوکامپوزیت ها از دو فاز تشکیل شده اند. فاز اول یک ساختار بلوری است که در واقع پایه یا ماتریس نانوکامپوزیت محسوب می شود و ممکن است از جنس پلیمر، فلز و یا سرامیک باشد. فاز دوم نیز ذراتی در مقیاس نانومتر می باشند که به عنوان تقویت کننده (مواد پرکننده Filler) به منظور اهداف خاص از قبیل استحکام، مقاومت، هدایت الکتریکی، خواص مغناطیسی و ... در درون فاز اول (ماده پایه) توزیع می شوند.

بسم الله النور    کادمیم (Cd)
نیما حاجیان/کلاس06/دبیرستان ملاصدرای یک/دبیرآقای سلامی کادمیم عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان Cd و عدد اتمی ۴۸ قرار گرفته‌است. کادمیم عنصری نسبتاً" کمیاب، نرم، با رنگ سفید مایل به آبی و فلز انتقالی سمی است که در سنگ معدن روی وجود داشته و در باتریها به مقدار زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
خصوصیات قابل توجه
کادمیم فلز دو ظرفیتی نرم، چکش خوار، انعطاف پذیر و به رنگ سفید مایل به آبی است که با چاقو به راحتی بریده می‌شود. این عنصر از بسیاری جهات شبیه روی است اما کادمیم ترکیبات پیچیده بیشتری بوجود می‌آورد. معمولی ترین حالت اکسیداسیون کادمیم ۲+ می‌باشد، گرچه نمونه‌های کمیابی از ۱+ نیز می‌توان پیدا کرد.
کاربردها
تقریباً" سه چهارم کادمیم در باتریها به ویژه در باتری‌های Ni-Cd استفاده می‌گردد و بیشتر یک سوم باقی‌مانده عمدتاً" جهت رنگها، پوششها، آبکاری و بعنوان مواد ثبات بخش در پلاستیکها بکار می‌رود. کاربردهای دیگر:
در بعضی از آلیاژهای زود ذوب به کار می‌رود. به علت ضریب اصطکاک پائین و مقاومت بسیار خوب در برابر خستگی، در آلیاژهای بلبرینگ از آن استفاده می‌شود. ۶۰% از کادمیم یافت شده در آبکاری الکتریکی به کار می‌رود. انواع بسیاری از لحیم‌ها حاوی این فلز هستند. به عنوان مانعی برای کنترل کافش اتمی(nuclear fission) به کار می‌رود. ترکیبات حاوی کادمیم در مواد درخشان تلویزیون‌های سیاه و سفید و نیز در مواد درخشان آبی و سبز در لامپ تصویر تلویزیونهای رنگی بکار می‌روند. کادمیم نمکهای مختلفی را بوجود می‌آورد که معمول ترین آنها سولفات کادیم است. از این سولفید به‌عنوان رنگدانه زرد استفاده می‌شود. در برخی نیمه هادی‌ها کاربرد دارد. بعضی از ترکیبات کادمیم بعنوان تثبیت کننده در Polyvinyl Coloride بکار می‌رود.

فرزاد مهری

شهید نصیری 06

رسیدن به نزدیکی صفر کلوین

برای رسیدن به دماهای خیلی پایین (نزدیک صفر کلوین) از خاصیت مغناطیسی مواد استفاده می شود که تحت عنوان «مغناطیس زدایی آدیاباتیک» در زیر بیان شده است

مغناطیس زدایی آدیاباتیک

    کاربرد گشتاورهای مغناطیسی بالا از کمپلکس های لانتانیدها فرایندی است که بوسیله آن حذف یک میدان مغناطیسی از مواد خاص باعث کاهش درجه حرارت آنها می شود. این موضوع بطور مستقل توسط «پیتر دبی» و «ویلیام فرانسیس گیاکو» در سالهای۱۹۲۷-۱۹۲۶ ارائه شد. بخصوص درمورد سرد سازی مواد بسیار سرد در دمای تقریباً ۱درجه کلوین تا کمترین دما(شاید زیر ۰۰۰۰۱۵/۰ کلوین) اعمال شد.  

نام و نام خانوادگی:محمد رضا علیزاده

نام کلاس:06

نام مدرسه:ملاصدرا 1

نام و نام خانوادگی:محمد رضا علیزاده

نام کلاس:06

نام مدرسه:ملاصدرا 1

روش­های جایگزین برای سوخت­های فسیلی

پيشرفت تكنولوژي در مسير صدساله تاريخ صنعت خودروسازي باعث شده است هر ساله شاهد توليد اتوموبيل هايي با كيفيت بهتر و مصرف پائين تر سوخت باشيم، اما در تمام اين سال ها، دغدغه تأمين سوخت و انرژي هاي جايگزين براي اتومبيل ها همواره شركت هاي معتبر خودروسازي را به خود مشغول ساخته است. اين روزها در مورد توليد اتومبيل هاي دوگانه سوز يا هيبريدي مطالبي شنيده مي شود، اتومبيل هاي الكتريكي از ايده به واقعيت رسيده اند و حتي روش هاي منحصربه فردي جهت رانش اتومبيل ها ابداع شده است؛ اما هنوز هيچ كدام، از نظر صرفه اقتصادي و كاربري آسان به پاي سوخت هاي فسيلي مانند بنزين و گازوئيل نمي رسند. با اين حال ملاحظاتي همچون مشكلات زيست محيطي به وجود آمده در ابعاد كلان از يك سو و تنگناهاي مربوط به كاهش ذخاير سوخت هاي فسيلي از سوي ديگر، باعث شده است تا جهت گيري به سمت انرژي هاي جايگزيني روند جدي تري به خود بگيرد.
در سال هاي گذشته سوخت ها و انرژي هاي جايگزين متعددي براي خودروها معرفي شده است كه حتي بعضي از اين روش ها تا مرز توليد صنعتي هم پيش رفته و نيز بعضي از اين روش ها به توليد انبوه دست يافته است. در اين مقاله قصد بررسي اين راهكارها را داريم تا به روش هاي جايگزين براي سوخت هاي فسيلي دست يابيم.

به نام خدا

نام محقق:امیرعلی موسی

دبیرستان:ملاصدرا  یک

کلاس:06

سرامیک ها، این مواد دست ‌ساز بشر، از ابتدای تاریخ تمدن تا به امروز توانسته‌اند مواد بسیار مفیدی را در اختیار انسان ها قرار دهند، از سفالینه‌های هزاران سال قبل گرفته تا راکتورهای هسته‌ای و اخیراً نیز محافظ سفینه‌های  فضایی و....
 
یکی از کاربردهای مواد سرامیکی که در ارتباط نزدیک با زندگی بشر است، شامل به کارگیری قطعات سرامیکی در بدن انسان می ‌باشد. به این دسته از سرامیک ها "بیوسرامیک (Bio-ceramic)" گویند. این دسته از سرامیک ها اهمیت فراوانی در زندگی روزمره یافته اند. البته استفاده از مواد مختلف به عنوان "ایمپلانت (implant)" به دوره قبل از میلاد مسیح برمی گردد. اما از اواخر قرن نوزدهم، در اثر پیشرفت و افزایش اطلاعات پزشکی در این مورد کوشش های جدی انجام گرفت.

به نام خدا

نام محقق: امیر علی موسی

ملاصدرا یک       06

فیبرنوری

● فیبرنوری چیست؟
فیبرهای نوری رشته های بلند و نازکی از شیشه بسیار خالصند که ضخامتی در حدود قطر موی انسان دارند. آنها در بسته هایی به نام کابلهای نوری کنار هم قرار داده می شوند و برای انتقال سیگنالهای نوری در فواصل دور مورد استفاده قرار می گیرند. اگر با دقت به یک رشته فیبر نوری نگاه کنید، می بینید که از قسمتهای زیر ساخته شده: هسته : هسته بخش مرکزی فیبر است که از شیشه ساخته شده و نور در این قسمت سیر می کند

حاصل مخلوط کردن تمام عناصر جهان چیست؟ دو راه برای آزمایش کردن این موضوع وجود دارد، که البته هیچ یک از آنها (دست کم با امکانات فعلی بشر) قابل اجرا نیست. یکی از آنها نیاز به ده‌ها شتاب دهنده بزرگ هادرونی (همان شتاب دهنده معروف سرن سوئیس) در کنار هم دارد تا انرژی مورد نیاز چنین فرآیندی را فراهم کند. روش دیگر می‌تواند از یک دیگ پر شده از پلوتونیوم حاصل شود. ولی.........

مجتبی مرادطلب 

شهید نصیری 06

لویی پاستور، از شیمی‌دانان و زیست‌شناسان مشهور فرانسوی است.

در یک نگاه

اشتهار وی مدیون شناخت نقش باکتری‌ها در بروز بیماری و کشف واکسن ضدهاری می‌باشد. همچنین عمل پاستوریزه‌کردن که مأخوذ از نام اوست، اختراع این دانشمند می‌باشد. لویی پاستور در تاریخ (۲۷ دسامبر ۱۸۲۲ (میلادی)) در شاتو ویله نوولتان از ایالت ژورا زاده شد و در تاریخ (۲۸ سپتامبر ۱۸۹۵ (میلادی)) در نزدیکی پاریس درگذشت.

ابولفضل بهادر 

شهید نصیری06

آلیاژ

آلیاژ (به انگلیسی: Alloy)‏ مخلوط یا محلول جامد فلزی متشکل از یک فلز اصلی که آن‌را فلز پایه می‌گویند با یک یا چند عنصر فلزی و یا غیرفلزی است. آلیاژ معمولا خواصی متفاوت از عناصر تشکیل دهنده خود دارد. بسته به میزان همگنی در اختلاط عناصر، آلیاژ می‌تواند تکفاز یا چند فازی باشد. هدف از آلیاژسازی، تغییر و بهبود خواص ماده مانند چقرمگی، استحکام، سختی و غیره‌ست. خواص فیزیکی آلیاژ با نمودار فازی توصیف می‌شود.
معمولا آلیاژها بر اساس درصد وزنی عناصر موجودشان گزارش می‌شوند. بر اساس تعداد عناصر، آلیاژ را دوتایی، سه‌تایی و غیره می‌نامند. برای بیان یک آلیاژ مشخص با دامنه متغیر از درصد عناصر، اصطلاح سیستم بکار می‌رود. مثلا، فولاد سیستم آلیاژی دوتایی از آهن و کربن است که در این سیستم آلیاژی دامنه کربن بین ۰.۰۲ تا ۲.۱۴ درصد قابل‌تغییر است.
 به محلول جامدی که حداقل یکی از اجزای آنها فلز بوده و خواص فیزیکی وشیمیایی فلزی داشته باشند، آلیاژ فلزی و به محلول‌های جامدی که حداقل یکی از اجزای آن‌ها سرامیکی بوده و خواص سرامیکی داشته باشند، آلیاژ سرامیکی گفته می‌شود.

نام و نام خانوادگي:امير محمد عظيمي

نام كلاس:06

نام مدرسه:ملاصدرا1

ما بر روي كره زمين و در كره اي از هوا زندگي مي كنيم. به همان شكل كه آبزيان دريا، دور تا دور آن ها را آب فرا گرفته

است، ما را نيز هوا در بر گرفته است. اما ما هوا را نمي بينيم! زماني كه باد مي وزد تنها مي توانيم آن را حس كنيم. اما

واقعاً اين پوشش هوا كه در زير آن،  زندگي مي كنيم و آن را هواكره مي ناميم تا كجا ادامه دارد؟

نام و نام خانوادگي:امير محمد عظيمي

نام كلاس:06

نام مدرسه:ملاصدرا1

فلزات قلیایی به عناصر گروه اول جدول تناوبی گفته می‌شود که شامل فلزهای لیتیم، سدیم، پتاسیم، روبیدیم، سزیم و فرانسیم می‌باشد. هیدروژن گرچه در گروه اول قرار می‌گیرد ولی دارای خصوصیات متفاوتی نسبت به دیگر اعضای این گروه می‌باشد، لذا آن را در دسته فلزات قلیایی قرار نمی‌دهند.درگذشته انسان به این نکته پی برده که اگرخاکسترباقی‌مانده ازسوختن چوب راباآب مخلوط کند،محلولی به دست می آیدکه می تواندچربی هارادرخودحل کند.آنهااین محلول راقلیانامیدند.امروزه می دانیم که درخاکسترچوب برخی ازترکیب های عنصرهای گروه اول جدول تناوبی وجودداردازاین روعنصرهای این گروه رافلزهای قلیایی نامیدند

نام و نام خانوادگي:امير محمد عظيمي

نام كلاس:06

نام مدرسه:ملاصذرا1

آلودگی هوا چیست؟
آلودگی هوا، به وجود هر ماده ای در هوا که می تواند برای انسان یا محیط او مضر باشد اطلاق می گردد. آلاینده ها ممکن است طبیعی و یا ساخته دست بشر باشند و ممکن است به اشکال مختلف ذرات جامد یا قطرات مایع یا گاز باشند که بالغ بر 180 آلاینده می باشند.

نام و نام خانوادگي :علي اصغر اكبرنژاد

نام كلاس:06

نام مدرسه:ملاصدرا1

موضوع: هیدروژن طرحی جدید برای جایگزینی نفت

منابع انرژی تجدید پذیر به صورت تناوبی در دسترس هستند و به خودی خود قابل حمل و ذخیره نیستند و به همین خاطر نمی توانند به صورت سوخت به خصوص در بخش حمل و نقل مورد استفاده قرار گیرند.

نام و نام خانوادگي:علي اصغر اكبرنژاد

نام كلاس:06

نام مدرسه:ملاصدرا1

نام دبير:آقاي سلامي

 نفت چیست؟

نفت مخلوطی است از ئیدروکربن های جامد . مایع و گاز که از تجزیه شدن پیکر مرده ی جانداران تک سلولی . که میلیونها سال پیش می زیسته اند ، بوجود آمده است . در جستجوی نفت نفت ، آمیخته ای است از مواد شیمیایی آلی ، عمدتا از بقایای گیاهان و جانوران خرد و ریزی که میلیونها سال پیش در دریا می زیسته اند . شرایط و حالات ویژه و زمانهای بسیار دراز لازم بوده است تا این بقایا در معرض تغییر و تبدیل های پیچیده شیمیایی قرار گیرند و نتیجتا نفت و گاز ایجاد شود . گاه این توده مواد به نحوی در یک نقطه متمرکز می شود که انسان بتواند جای آن را کشف و از آن بهره برداری کند.

به نام خدا

نام و نام خانوادگی:دانیال آدربین

نام دبیر:آقای سلامی

نام مدرسه:ملاصدرا1

نام کلاس:06

کروم یکی از عناصر جدول تناوبی است که دارای نشان Cr و عدد اتمی ۲۴ می‌باشد. کروم یا کرومیوم فلزی سخت، براق و به رنگ خاکستری فلزی با جلاپذیری بالا و نقطه جوش بالا و مقاومت قابل توجه در برابر زنگ‌زدگی و تیرگی است.

اکسید کرومیوم از بیش از ۲ هزار سال پس در امپراتوری چین برای روکش سلاح‌های فلزی استفاده می‌شد. کروم به عنوان یک عنصر در سال ۱۷۶۱ کشف شد و ابتدا به عنوان رنگدانه کاربرد داشت. در ۱۷۹۷ فلز کروم برای نخستین بار از سنگ معدنی آن جدا شد.از آن زمان تاکنون تقریباً تمام کروم دنیا از سنگ معدنی کرومیت به دست می‌آید. ارزش این فلز بیشتر به دلیل مقاومت بسیار آن در برابر زنگ‌زدگی و فرسایش است به ویژه وقتی کشف شد که افزودن کروم به فولاد تاثیر قابل توجهی در جلوگیری از فرسایش و تیرگی فولاد دارد. امروزه حدود ۸۵ درصد مصرف کروم دنیا برای ساخت فولاد ضدزنگ (که حداقل ۱۰.۵ درصد حجم آن را کروم تشکیل می‌دهد) و همچنین آبکاری با کروم است.

معمولی‌ترین حالتهای اکسایش کروم ۲+ ،۳+ و ۶+ است که ۳+ پایدارترین آنها وحالت‌های ۴+ و ۵+ نسبتاً" کمیاب هستند. ترکیبات کروم در حالت اکسایش ۶، اکسیدکننده‌هایی قوی هستند.

کاربردها[ویرایش]

موارد استفاده کروم:

• در متالورژی برای مقاوم کردن در مقابل پوسیدگی و در براقی نهائی:
  • به‌عنوان یک جزء در آلیاژها، مثلاً"در فولاد ضدزنگ،
  • در آب کاری با کروم ،
  • در آلومینیوم آنادایز ،
• به عنوان یک کاتالیزور.
• از کرومیت برای ساخت قالبهای پخت آجر استفاده می‌شود.
• نمک‌های کروم باعث سبز شدن رنگ شیشه می‌شوند.
• کرومات‌ها و اکسیدها در رنگ مو و رنگهای معمولی به کار می‌روند.
• دی کرومات پتاسیم یک معرف شیمیایی است که درتمیز کردن ظروف شیشه‌ای آزمایشگاهی و به عنوان یک عامل تیترات مورد استفاده قرار می‌گیرد. این عنصر همچنین بصورت دندانه (مثلاً، عامل ثابت نگه دارنده) در رنگرزی بکار می‌رود.
• دی اکسید کروم(CrO2) در تولید نوارهای مغناطیسی مصرف می‌شود این نوارها نسبت به نوارهای اکسید آهن دارای مقاومت در برابر میدانهای مغناطیسی بیشتری بوده، لذا کارآیی بهتری دارند.

تاریخچه[ویرایش]

یوهان گوتلوب لمن در سال ۱۷۶۱ در کوههای اورال ماده معدنی نارنجی-قرمز رنگی پیدا کرد که نام آن را سرب قرمز سیبریایی نهاد. گرچه او به اشتباه آن را ترکیب سرب با آهن و سلنیوم انگاشت، آن ماده معدنی در حقیقت کرومات سرب (PbCrO4) بود.

پیتر سیمون پالاس در سال ۱۷۷۰ این ماده معدنی سربی قرمزرنگ (سرب قرمز سیبریایی) را در همان مکانی که لمن قبلاً دیده بود، مشاهده کرد که خصوصیات مفید زیادی داشت. از جمله این خصوصیات کاربرد آن به عنوان رنگدانه در تولید رنگ بود که استفاده از این ویژگی به سرعت توسعه یافت. رنگ زرد درخشانی که از کروکوئیت ساخته شد به یک رنگ بسیار رایج تبدیل گشت.

سال ۱۷۹۷ نیکلاس لوئی واکلین نمونه‌هایی از سنگ معدن کروکوئیت را پیدا کرد. او با مخلوط کردن کروکوئیت و اسید هیدروکلریکموفق به تهیه اکسید کروم (CrO3) گشت. سال ۱۷۹۸ واکلین متوجه شد که با حرارت دادن این اکسید در کوره‌های ذغالی می‌توان کروم فلزی به دست آورد. او موفق به شناسایی مقدار کمی کروم در سنگ‌های قیمتی از جمله یاقوت و زمرد شد.

در طول دهه اول قرن نوزدهم از کروم بیشتر به عنوان سازه‌ای در رنگ‌ها استفاده می‌شد، اما امروزه عمده کاربرد آن (۸۵٪) در آلیاژهای فلزی است و مابقی موارد استفاده آن در صنایع شیمیایی، مواد نسوز و صنایع پایه است.

به نام خدا

نام و نام خانوادگی:دانیال آدربین

نام دبیر:آقای سلامی

نام مدرسه:ملاصدرا1

نام کلاس:06 

فیبر نوری چیست و چگونه کار می‌کند؟

هرجا که صحبت از سیستم های جدید مخابراتی، سیستم های تلویزیون کابلی و اینترنت باشد، در مورد فیبر نوری هم چیزهایی می‌شنوید.

فیبرنوری چیست؟

فیبرهای نوری رشته های بلند و نازکی از شیشه بسیار خالصند که ضخامتی در حدود قطر موی انسان دارند. آنها در بسته هایی بنام کابل‌های نوری کنار هم قرار داده می‌شوند و برای انتقال سیگنال‌های نوری در فواصل دور مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنها همچنین برای عکسبرداری پزشکی و معاینه های فنی در مهندسی مکانیک استفاده می‌شود. 

اگر با دقت به یک رشته فیبر نوری نگاه کنید، می بینید که از قسمت‌های زیر ساخته شده :

• هسته _ هسته بخش مرکزی فیبر است که از شیشه ساخته شده و نور در این قسمت سیر می‌کند.     

• لایه روکش _ واسطه شفافی که هسته مرکزی فیبر نوری را احاطه می‌کند وباعث انعکاس نور به داخل هسته می‌شود.

• روکش محافظ _ روکشی پلاستیکی که فیبر نوری در برابر رطوبت و آسیب دیدن محافظت می‌کند.

صدها یا هزاران عدد از این رشته های فیبر نوری بصورت بسته ای در کنار هم قرار داده می‌شوند که به آن کابل نوری گویند. این دسته از رشته های فیبر نوری با یک پوشش خارجی موسوم به ژاکت یا غلاف محافظت می‌شوند.

فیبرهای نوری دو نوعند :

1. فیبرهای نوری تک وجهی: این نوع از فیبرها، هسته های کوچکی دارند ( قطری در حدود inch (4-) 10x 5/3  یا   9 میکرون ) و می‌توانند نور لیزر مادون قرمز ( با طول موج 1300 تا 1550 نانومتر ) را درون خود هدایت کنند.

2. فیبرهای نوری چند وجهی: این نوع از فیبرها هسته های بزرگتری دارند ( قطری در حدود inch (3-) 10x 5/2 یا  5/62  میکرون ) و نور مادون قرمز گسیل شده از دیودهای نوری موسوم به LED ها را ( با طول موج 850 تا 1300 نانومتر ) درون خود هدایت می‌کنند.

برخی از فیبرهای نوری از پلاستیک ساخته می‌شوند. این فیبرها هسته بزرگی ( با قطر 4 صدم inch یا یک میلیمتر ) دارند و نور مرئی قرمزی را که از LED ها گسیل می‌شود ( و طول موجی برابر با 650 نانومتر دارد ) هدایت می‌کنند.

بیایید ببینیم طرز کار فیبر نوری چیست.

یک فیبر نوری چگونه نور را هدایت می‌کند؟

فرض کنید می‌خواهید یک باریکه نور را بطور مستقیم و در امتداد یک کریدور بتابانید. نور براحتی در خطوط راست سیر می‌کند و مشکلی ازین جهت نیست. حال اگر کریدور مستقیم نباشد و در طول خود خمیدگی داشته باشد چگونه نور را به انتهای آن می‌رسانید؟

برای این منظور می‌توانید از یک آینه استفاده کنید که در محل خمیدگی راهرو قرار می‌گیرد و نور را در جهت مناسب منحرف می‌کند. اگر راهرو خیلی پیچ در پیچ باشد و خمهای زیادی داشته باشد چه؟ می‌توانید دیوارها را با آینه بپوشانید و نور را به دام بیندازید بطوریکه در طول راهرو از یک گوشه به گوشه دیگر بپرد. این دقیقا همان چیزی است که در یک فیبرنوری اتفاق می افتد.

نور در یک کابل فیبرنوری، بر اساس قاعده ای موسوم به بازتابش داخلی، مرتبا بوسیله دیواره آینه پوش لایه ای که هسته را فراگرفته، به این سو و آن سو پرش می‌کند و در طول هسته پیش می‌رود.

از آنجا که لایه آینه پوش اطراف هسته هیچ نوری را جذب نمی‌کند، موج نور می‌تواند فواصل طولانی را طی کند. به هر حال، برخی از سیگنال‌های نوری در حین حرکت در طول فیبر، ضعیف می‌شوند که علت عمده آن وجود برخی ناخالصی‌ها داخل شیشه است. میزان ضعیف شدن سیگنال به درجه خلوص شیشه بکار رفته در داخل فیبر و نیز طول موج نوری که درون فیبر سیر می‌کند بستگی دارد.

سیستم ارتباط بوسیله فیبرنوری

برای پی بردن به اینکه فیبرهای نوری چگونه در سیستم های ارتباطی مورد استفاده قرار می‌گیرند، اجازه دهید نگاهی بیاندازیم به فیلم یا سندی که مربوط به جنگ جهانی دوم است. دو کشتی نیروی دریایی را درنظر بگیرید که از کنار یکدیگر عبور می‌کنند و لازم است باهم ارتباط برقرار کنند درحالی که امکان استفاده از رادیو وجود ندارد و یا دریا طوفانی است. کاپیتان یکی از کشتی ها پیامی را برای یک ملوان که روی عرشه است می‌فرستد. ملوان آن پیام را به کد مورس ترجمه می‌کند و از نورافکنی ویژه که یک پنجره کرکره جلو آن است برای ارسال پیام به کشتی مقابل استفاده می‌‌نماید. ملوانی که در کشتی مقابل است این پیام مورس را می‌گیرد، ترجمه می‌کند و به کاپیتان می‌دهد. (ملوان کشتی دوم عکس عملی را انجام می‌دهد که ملوان کشتی اول انجام داد.)

حالا فرض کنید این دو کشتی هر یک در گوشه ای از اقیانوسند و هزاران مایل فاصله دارند و در فاصله بین آنها یک سیستم ارتباطی فیبرنوری وجود دارد.

سیستم‌های ارتباط بوسیله فیبرنوری، شامل این قسمت هاست:

• فرستنده: سیگنال‌های نور را تولید می‌کند و به رمز در می‌آورد.

• فیبرنوری: سیگنال‌های نور را تا فواصل دور هدایت می‌کند.

• تقویت کننده نوری: ممکن است برای تقویت سیگنال‌های نوری لازم باشد. (برای ارسال سیگنال به فواصل خیلی دور)

• گیرنده نوری: سیگنال‌های نور را دریافت و رمزگشائی می‌نماید.

فرستنده

نقش فرستنده شبیه ملوانی است که روی عرشه کشتی فرستنده پیام ایستاده و پیام را ارسال می‌کند. فرستنده ابزار تولید نور را در فواصل زمانی مناسب خاموش یا روشن می‌کند.

فرستنده درعمل به فیبر نوری متصل می‌شود و حتی ممکن است دارای لنزی برای متمرکز کردن نور به داخل فیبر هم باشد. قدرت اشعه لیزر بیش از LED‌ هاست اما با کم و زیاد شدن دما شدت نورشان تغییر می‌کند و گرانتر هم هستند. متداول‌ترین طول موج‌هایی که استفاده می‌شود عبارتند از: 850 نانومتر، 1300 نانومتر و 1550 نانومتر. (مادون قرمز و طول موج‌های نامرئی طیف).

تقویت کننده نوری

همانطور که قبلا هم به آن اشاره شد، نور حین عبور از فیبر ضعیف می‌شود. (مخصوصا در فواصل طولانی بیش از نیم مایل یا حدود یک کیلومتر مثلا در کابل‌های زیر دریا) بنابرین یک یا بیش از یک تقویت کننده نوری در طول کابل بسته می‌شوند تا نور ضعیف شده را تقویت کنند.

یک تقویت کننده نوری دارای فیبرهای نوری با پوشش ویژه ای است. نور ضعیف شده پس از ورود به این تقویت کننده تحت تاثیر این پوشش خاص و نیز نور لیزری که به این پوشش تابیده می‌شود تقویت می‌شود. ملکول‌های موجود در این پوشش ویژه با تابش لیزر به آنها، سیگنال نوری جدید و قوی تولید می‌کنند که مشخصات آن مشابه نور ورودی به تقویت کننده است. درواقع تقویت کننده نوری یک آمپلی فایر لیزری برای نور ورودی به آن است.

گیرنده نوری

گیرنده نوری مشابه ملوانی که روی عرشه کشتی گیرنده پیام بود عمل می‌کند. این گیرنده سیگنال‌های نوری ورودی را می‌گیرد، رمزگشائی می‌کند و سیگنال‌های الکتریکی مناسب را برای ارسال به کامپیوتر، تلویزیون یا تلفن کاربر تولید و به آنها ارسال می نماید. این گیرنده برای دریافت و آشکارسازی نور ورودی از فتوسل یا فتودیود استفاده می‌کند.

منبع: persianit.ir

۱- Peridotite( اغلب الماس‌ها در این محیط شکل گرفته که به‌طور احتمالی به دوران اولیه تشکیل زمین مربوط می‌شود و با ذوب شدن سنگ‌ها در اثر حرارت درونی زمین، کربن موجود در آنها آزاد شده و تحت فشار و حرارت بالا شروع به برقراری پیوندهایCubic و تشکیل الماس می‌کند که البته این نوع تشکیل الماس درحال حاضر نیز در اعماق زمین انجام می‌شود.

۲- Eclogite( این نوع که در مقایسه با نوع اول دارای عمر کمتری بوده وبه سطح زمین نزدیک‌تر است، کربن خود را به‌طور معمول از اجسامOrganic به‌دست آورده‌اند. بدین معنی که در زمان Subduction‌گیاهان و جانوران سطح زمین به لایه‌های زیرین منتقل شده و درون زمین کربن موجود در ساختار آنهاآزاد شده و در شرایط مناسب الماس را تشکیل می‌دهد. "در بحث زمین‌شناسی دردوران گذشته زمانی که دو قسمت از پوسته زمین به یکدیگر رسیدند و به همفشار وارد می‌کردند، یکی از این دو به زیر دیگری رفته و به سمت پایین فشرده می‌شود. که البته تمامی این جریانات ظرف چند میلیون سال اتفاق می‌افتد.

به هرحال به این اتفاق Subduction گفته می‌شود".