ساخت مواد و قطعات با کار کرد بالایکی از فاکتور های عمده پیشرفت صنایع مدرن بشمار می رود .بررسیهای بعمل آمده نشان می دهد که بدون مواد مهندسی و بدون استفاده از یافته های جدید علم و مهندسی مواد ,امکان حضور در حوزه های علمی و تخصصی و در میادین رقابت جهانی به سختی حاصل و یا امکان پذیر نخواهد بود . در این نوشتار ضمن اشاره به پتانسیل بالقوه بکارگیری اتصال و جوشکاری سرامیکها ,بهره مندی از خواص خوب سرامیکها ,از طریق اتصال با مواد دیگر در صنایع مطرح و روشهای مختلف به بحث گذاشته شده است.
پیشرفتهای آزمایشگاهی جوشکاری و اتصالات سرامیکها قبل از سال 1920شروع شده است.
پس از گذشت هفتاد سال , پیشرفتهائی برای اصلاح و بهبود خواص انجام شده است که این روندکار ونیزتکنیکها و تجهیزات تا بحال ادامه دارد.در دو دهه گذشت, پیشرفت چندان زیادیدر تکنولوژیاتصال سرامیکهاحاصل نشده است.با این حال,روشهای متعددی برای اتصال سرامیک به سرامیکو اتصال سرامیک-فلز بکار میرود که در این نوشتار به برخی از روشهای عمده اشارهشده است هدف از اتصال و جوشکاری سرامیکها بهر مندی از خواص خوب سرامیکها,از طریق اتصالبا مواد دیگر است.بطوریکه خواص منفی آنها کاهش یابد.مسُِِِله مهم در این راستا,تشکیل تنشهای موضعی در محل جوش و اتصال استکه برای مواد ترد مانند سرامیکها ممکن است خطر ناک باشد.در چند سال اخیر,تکنیکها و روشهای جدیدی برای اتصال در سرامیکها بکار گرفته شده است. تمرکز اصلی این مقاله لحیم کاری سخت و معمولی می باشد که دو زیر مجمعه کلی آن یعنی روش بریزینگ با فلزات فعال و با فلزات غیر فعال بحث بررسی شده است.
مطالعات تئوریک و کاربردی نشان داده است که علم و مهندسی مواد نقش اساسی و کلیدی در توسعه و تکامل تکنولوژی و فنون جدید در قرن بیستم بر عهده داشته و پیش بینی شده است که در قرن حاضر نیز یکی از محورهای اساسی و اصلی علوم,فنون وتکنولوژی می باشد.
ساخت موادوقطعات باکارکردبالا یکی ازفاکتورهای عمده پیشرفت صنایع مدرن به شمار می رود.مطالب فوق نشان می دهد که بدون موادمهندسی و بدون استفاده از یافته های جدیدعلم ومهندسی مواد ,به پتانسیل بالقوه بکارگیری آنها در صنایع اشاره می شود.
علم و مهندسی مواد به سه زیر مجموعه کلی تقسیم می شود که هر یک از شاخه های فوق پتانسیل بالقوه بکار گیری آنها در صنایع را برای ما مشخص و واضح می نماید.
سه زیر مجموعه فوق عبارتند از:
1-علم متالوژی و کامپوزیت زمینه فلزی (MMC)
2-پلیمر و کامپوزیت های زمینه پلیمری (PMC)
3-علم سرامیک و کامپوزیت های زمینه سرامیک (CMC)
شناخت پتانسیل های بالقوه و بالفعل هر یک از مجموعه های فوق ما را دردستیابی به اهداف نهایی رهنمون می سازد.مسئله دیگر,بحث اتصالی بودن در بکار گیری تکنولوژی های نوین درصنایع مختلف است .درچند سال گذشته مباحث علمی کاربردی انواع جدید مواد اصلا" قابل طراحی نبودن و حال آنکه ,در موقیت فعلی شرایط مناسب فراهم شده است.بکار گیری تکنولوژی و قطعات نو در جهت ارائه محصولات بر تر و مناسب تر , درجلب رضایت مشتری نقش مهمی را ایفا نموده و زمینه را جهت ورود تدریجی به بازار های منطقه ای و جهانی فراهم خواهد نمود .در میان کشورهای در حال توسعه , ایران به عندان کشوری با بازار قوی ازنظر خرید خودرو و دیگر محصولات صنعتی و پتانسیل بالقوه برای تولید این محصولات مطرح می باشد . یکی از تکنولو ژی هایی که توانایی صنایع را به حد مطلوب می رساند مواد مهندسی است .
از طرفی ,در کاربردهای جدید ضروری است تا پیش از یک ماده و با خواص مختلف در کنار هم قرار گیرند تا شرایط کاربردی را بهترر تامین نمایند . در این راستا ,اتصال فلز –سرامیک و اتصال سرامیک –سرامیک مطرح شده است . اتصال سرامیک مطرح شده است . اتصال سرامیک به مواد دیگر امکان بکار گیری و ساخت قطعاتی از سرامیک را ممکن می سازد که ساخت آنها بصورت یک قطعه غیر ممکن و یا بسیار مشکل است.بر عکس جوشکاری و اتصال سرامیک –فلز بکار می رود که در این نوشتار به برخی از این روشهای عمده اشاره شده است

  مجهولات سیاهچاله ها:
اگر ستاره شناسان بتوانند نوع پرتوهایی که هاوکینگ پیش بینی کرده است، شناسایی کنند، مدرک خوبی برای تایید تشکیل و وجود سیاهچاله بدست خواهد آمد. اما تاکنون پرتوهای پیش بینی شده کشف نشده اند. با این حال هر لحظه ممکن است این پرتو ها شناسایی شوند.
دلیل تابش اشعه ایکس از حفره سیاه این است که جرمی که توسط طوفانهای ستاره ای خود ستاره ، از سطح آن می گریزند، در فاصله مناسبی که به حفره سیاه رسیدند، توسط حفره شکار می شوند. و در مداری به دور حفره شروع به چرخش کرده و به این ترتیب شکل یک دیسک عظیم را تشکیل می دهند.
با توجه به این نکته که لایه های داخلی تر دیسک سریع تر از لایه های خارجی می چرخند، در اثر اصطکاک لایه های مختلف دیسک گرم شده و شروع به تابش اشعه ایکس می کنند. به این دیسک ، دیسک تجمعی گفته می شود. این حالت برای اولین بار در ستاره دوتایی )دجاجه ایکس-یک)مشاهده شده است. احتمالا قطر خود حفره سیاه (قطر افق حادثه) 30 کیلومتر است و برای تمامی ستاره های دو تایی سیاهچاله ساختمان به همین شکل است

منابع:

1- اقتباس از مقاله ای از دکتر دهقانی -دانشگاه شیراز

2- ویکی پدیا

3- ایسنا

4- www.alacheegh.com_ ترجمه: معصومه یوسفی

 پیش گفتار

فیبر نوری یکی از محیط های انتقال داده با سرعت بالا است . امروزه از فیبر نوری در موارد متفاوتی نظیر: شبکه های تلفن شهری و بین شهری ، شبکه های کامپیوتری و اینترنت استفاده بعمل می آید. فیبرنوری رشته ای از تارهای شیشه ای بوده که هر یک از تارها دارای ضخامتی معادل تار موی انسان را داشته و از آنان برای انتقال اطلاعات در مسافت های طولانی استفاده می شود.

وظیفه دریافت کننده ، مشابه نقش ملوان بر روی عرشه کشتی ناو دریافت کننده پیام است. دستگاه فوق سیگنال های دیجیتالی نوری را اخذ و پس از رمزگشائی ، سیگنا ل های الکتریکی را برای سایر استفاده کنندگان ( کامپیوتر ، تلفن و ... ) ارسال می نماید. دریافت کننده بمنظور تشخیص نور از یک "فتوسل" و یا "فتودیود" استفاده می کند.

منبع: TT

از یک فاصله مطمئن از سقوط در سیاهچاله چه چیز مشاهده می شود؟
چیزی که از دور دیده می شود با واقعیت کمی تفاوت دارد. همچنان که شما به افق نزدیک تر می شوید ناظر حرکت شما را آهسته و آهسته تر می بیند. او هیچ گاه رسیدن شما را به افق نخواهد دید

سیاهچاله ای را در نظر بگیرید که از فرو ریختن یک ستاره شکل گرفته است. در حالی که ماده تشکیل دهنده سیاهچاله فرو می ریزد، ناظر آن را کوچک و کوچک تر می بیند، همچنین او نزدیک شدن شما را می بیند اما نمی تواند رسیدن به افق را ببیند و این علت نام گذاری اولیه آنها یعنی ستاره های منجمد است. چون به نظر می رسد آن ها در فاصله ای به اندازه کمی بیشتر از شعاع شوارتز شیلد یخ زده اند

چرا اینگونه به نظر می رسد؟ مهمترین مطلبی که در این مورد عنوان شده یک خطای نوری است. در حقیقت شکل گرفتن یک سیاهچاله یا رسیدن شما به افق زمان نامحدودی نمی برد. وقتی شما به افق نزدیک و نزدیک تر می شوید، نوری که از شما ساطع می شود به زمان بیشتری نیاز دارد تا به ناظر برسد در واقع نوری که بدن شما در هنگام گذر از افق ناظر دیگر تصویری از شما نمی بیند و حس می کند رسیدن به افق چه زمان نامحدودی وقت می برد.

از زاویه دیگری نیز می شود به این مسئله نگاه کرد. زمان در نزدیکی افق بسیار آرامتر از فضاهای دورتر سپری می شود. فرض کنید فضاپیمای شما برای خروج از افق در حرکت است و برای چندین ثانیه آنجا توقف می کند (با مصرف مقداری زیادی سوخت برای جلوگیری از سقوط به داخل). سپس شما به سمت ناظری می روید و به او ملحق می شوید. متوجه می شوید در طی این ایام او سنی بیش از شما دارد، در حقیقت زمان برای شما بسیار آهسته تر (کند تر) سپری شده است تا برای او.

به نظر شما کدام یک از این دو نظریه فریب نور یا کندی زمان درست است؟ جواب بستگی به مختصاتی داردکه طبق آن به بررسی سیاهچاله ها بپردازید. طبق مختصات معمول که مختصات شوارتز شیلد نام دارد، زمانی افق را پشت سر می گذارید که مختصات زمان بی نهایت است. طبق این مختصات گذر از افق زمان بی نهایت لازم دارد. اما علت این مطلب این است که مختصات شوارتز شیلد تصویر تحریف شده ای از آنچه در اطراف افق می گذرد به ما می دهد. در حقیقت درست در افق مختصات کاملا تحریف شده و تغییر یافته اند. در صورتی که مختصات واحدی را در نزدیکی افق انتخاب نکرده اید متوجه می شوید که در هنگام گذر از افق زمان واقعا محدود است. ولی زمانی که ناظر شما را مشاهده می کند نامحدود است. تشعشات نیاز به زمان بی نهایت و نامحدودی دارند تا به چشم ناظر برسند. پس شما می توانید از هر دو نوع مختصات استفاده کنید، در عمل هر دوی آنها درست هستند. فقط دو بیان متفاوت از یک مطلب ارئه می دهند. درعمل شما از چشم ناظر پنهان خواهید ماند قبل از اینکه زمان بی نهایت سپری شود. برای یک جسم نوری که از طرف سیاهچاله تابش می شود به طرف سرخی و طول موجهای بیشتر می رود.

بنا براین در صورتی که شما نور مرئی با طول موجهای ثابتی ساطع کنید، ناظر آن را با طول موج بیشتری دریافت خواهد کرد. با نزدیک تر شدن شما به افق این طول موجها افزایش می یابند. که درنهایت به تابش های نامرئی، مادون فرمز و امواج رادیویی خواهند رسید. در بعضی نقاط طول موجها به قدری زیاد خواهند بود که ناظر نخواهد توانست آن ها را مشاهده کند. از گذشته به خاطر دارید که نور در دسته هایی به نام فوتون ساطع می شود. تصور کنید در حین گذر از افق فوتون هایی ساطع کنید. قبل از گذشتن از افق آخرین فوتون ها را ساطع خواهید کرد، این فوتون ها در زمان محدودی به چشم ناظر خواهند رسید - به عنوان مثال برای چنان سیاهچاله پر جرمی چیزی در حدود 1 ساعت.. و پس از آن ناظر دیگر قادر به دیدن شما نخواهد بود )فوتون هایی که پس از گذر از افق ساطع می شوند هیچ گاه به ناظر نمی رسند)...

ریزسیاهچاله‌ها:

این سیاهچاله‌ها سیاهچاله‌های بسیار کوچکی هستند. جرم این سیاهچاله‌ها به اندازه ‌ای کوچک است که در آنها اثرات مکانیک کوانتومی اهمیت زیادی پیدا می‌کند و از این رو به نام سیاهچاله‌های مکانیم کوانتومی نیز شناخته می‌شوند 

محاسبات هاوکینگ نشان می‌دهد که هرچه سیاهچاله کوچکتر باشد سرعت تبخیر آن بیشتر است و در نتیجه ریزسیاهچاله‌ها در صورت به وجود آمدن احتمالا در لحظه ‌ای تبخیر شده و منفجر می‌گردند

فرض می کنیم در داخل یک فضا پیما به سمت یک سیاهچاله با جرم یک ملیون برابر خورشید در مرکز کهکشان راه شیری در حال حرکت هستید. (بحث های زیادی در مورد وجود سیاهچاله در مرکز کهکشان راه شیری وجود دارد. اما فرض می کنیم حداقل برای چند ثانیه این سیاهچاله موجود باشد.) از فاصله دور راکت ها را خاموش کرده اید و به سمت سیاهچاله سرازیر می شوید. چه اتفاقی خواهد افتاد؟

در ابتدا هیچ جاذبه ای را حس نخواهید کرد چون در حال سقوط آزاد هستید، همه قسمتهای بدنتان به یک صورت کشیده خواهند شد و احساس بی وزنی خواهید کرد (این دقیقا همان چیزی است که در مدار زمین برای فضا نوردان اتفاق می افتد. با این حال نه فضا نورد و نه شاتل هیچ نیروی جاذبه ای را حس نمی کنند.) همین طور که به مرکز سیاهچاله نزدیک و نزدیک تر می شوید نیروهای جاذبه جزر و مدی را بیشتر حس خواهید کرد.

فرض کنید پاهایتان نسبت به سرتان در فاصله کمتری از مرکز سیاهچاله قرار گرفته باشد. نیروی جاذبه با نزدیک شدن به مرکز سیاهچاله بیشتر می شود، بنا بر این در پاهایتان نیروی جاذبه را بیشتر حس خواهید کرد. و حس خواهید کرد کشیده شده اید ( این نیرو نیروی جزر و مدی نام دارد چون دقیقا مانند نیرویی عمل می کند که باعث جزر و مد در سطح زمین می شود). این نیروها با نزدیک شدن به مرکز بیشتر و بیشتر خواهد شد تا جایی که شما را پاره پاره کند

برای یک سیاهچاله خیلی بزرگ شبیه به آن که شما در آن سقوط می کنید، نیروهای جزر و مدی تا شعاع 600000 کیلومتری مرکز قابل توجه نیستند. البته این مطلب پس از ورود به افق اعتبار می یابد. اگر در حال سقوط به یک سیاهچاله کوچکتر هم جرم خورشید بودید، نیروهای جزر و مدی از فاصله 6000 کیلومتری مرکز شما را تحت تاثیر قرار می داد و شما خیلی زود تر از آنکه وارد افق شوید تکه پاره می شدید (و این موضوع علت این است که شما را در حال سقوط به یک سیاهچاله بزرگ تصور کردیم تا بتوانید حداقل تا وارد شدن به سیاهچاله زنده باشید).

در حین سقوط چه چیزهایی می بینید؟ شما در حین سقوط چیز خاص و عجیبی را مشاهده نخواهید کرد. تصویر اشیا درو ممکن است به شکل های عجیب و نا مربوط در آمده باشند، چون جاذبه سیاهچاله نور را نیز منحرف می کند. به ویژه وقتی وارد افق می شوید هیچ اتفاق خاصی نخواهد افتاد. حتی پس از وارد شدن به افق نیز خواهید توانست چیزهایی را که بیرون هستند ببینید. چون نوری که از اشیا بیرونی ساطع می شود می تواند وارد افق شود و به شما برسد. اما در بیرون از افق کسی قادر به دیدن شما نیست چون نور نمی تواند از افق خارج شود

کل این اتفاقات چقدر طول می کشد؟

البته این مطلب بستگی به این دارد که از چه فاصله سقوط به داخل سیاهچاله را شروع کرده باشید. فرض می کنیم این عملیات از جایی شروع شود که فاصله شما از مرکز 10 برابر شعاع سیاهچاله باشد. برای سیاهچاله ای با جرم یک میلیون برابر خورشید 8 دقیقه طول می کشد تا به افق برسید، پس از آن 7 دقیقه دیگر در پیش دارید تا به ناحیه منحصر به فردی برسید. البته این زمان ها تقریبی است و به عنوان مثال در یک سیاهچاله کوچکتر زمان مرگ نزدیک تر خواهد بود. پس از پشت سرگذاشتن افق در 7 دقیقه باقیمانده از عمر ممکن است وحشت زده بشوید و شروع کنید به روشن کردن راکت ها اما این تلاش بیهوده است

 آیا سیاهچاله همیشه سیاهچاله باقی می‌ماند، یا به چیز دیگری تبدیل می‌شود؟از دید نظری، سیاهچاله می‌تواند تبخیر شود. این موضوعی است که نخستین بار استفان هاوکینگ به آن پی برد. پدیده‌هایی در عرصه‌ی مکانیک کوانتومی وجود دارند که می‌توانند باعث شوند که سیاهچاله پرتوهایی از خود گسیل کند. همین موضوع باعث می‌شود که سیاهچاله انرژی از دست بدهد و بنابر فرضیه‌ی اینشتین، از دست دادن انرژی معادل است با کاهش جرم

بطورکلی سیاهچاله ها به سه گروه تقسیم می شوند:

 1-سیاهچاله‌های ستاره‌ای

 3- سیاهچاله‌ها با جرم متوسط
شکاف بین جرم سیاهچاله‌های معمولی (3 تا 100 برابر جرم خورشید) و سیاهچاله‌های ابرجرم‌دار (با جرم یک میلیون تا ده هزار میلیون برابر جرم خورشید) منجمین را بر آن داشت که به دنبال سیاهچاله‌هایی با جرم(با جرم 100 تا 100هزار برابر جرم خورشید) هم باشند. این گونه سیاهچاله‌ها می‌توانند در مرکز خوشه‌های ستاره‌ای در نزدیکی مرکز کهکشان‌ها وجود داشته باشند. به دو روش می‌توان به دنبال شواهد تجربی برای این دسته از سیاهچاله‌ها بود. یکی از روش‌های مشاهده‌ای این گونه سیاهچاله‌ها یافتن منابع اشعه با شدت زیاد است. اخیرا" منابعی از اشعه ایکس با این محدوده شدت با طیف انرژی چند ده الکترون ولت در مرکز خوشه‌های ستاره‌ای مشاهده شده است. این دسته از منابع اشعه به منبع فوق درخشان پرتو ایکس مشهور هستند