مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی
نتایج یک بررسی علمی نشان می دهد، آب اقیانوس ها به علت جذب مقدار زیاد دی اکسید کربن منتشر شده در جو کره زمین ، به شدت اسیدی شده است .
" اندی ریجوِل " ، Andy Ridgwell ، استاد دانشگاه بریستول در انگلیس ، و یکی از طراحان این تحقیق علمی ؛ در این باره گفت : با مطالعه پیشینه تاریخی زمین ، به این نتیجه رسیده ایم که در 300 میلیون سال گذشته ، مقدار اسیدی شدن آب اقیانوس ها ، به حد کنونی نبوده و بررسی های علمی این موضوع را روشن کرده است که انتشار بیش از اندازه گاز دی اکسید کربن در جو زمین بر اثر فعالیت های صنعتی و دیگر اقدامات بشری ، و جذب این گاز در آب اقیانوس ها ، افزایش بیش از پیش مواد اسیدی در آب دریاها و اقیانوس ها را سبب شده است . موضوع مطلب : علم و فناوری, پزشکی و بهداشتی یک امضای دیجیتالی درحقیقت یک طرح ریاضی برای اثبات هویت و اعتبار یک پیغام یا سند دیجیتالی است و یک امضای معتبر که معمولا برای انتشار نرمافزارها، نقل و انتقالات مالی و موارد دیگری که تشخیص جعل در آن اهمیت دارد، مورد استفاده قرار میگیرند، به گیرنده پیام نشان میدهد که این پیغام توسط شخص شناخته شدهای ارسال شده و در زمان انتقال نیز تغییر نکرده است.
اگرچه رمزنگاری محتویات پیغام را پنهان میکند، تغییر محتوای پیغام رمز شده بدون فهمیدن محتوای آن ممکن است، اما اگر یک پیغام امضای دیجیتالی داشته باشد، هر تغییری پس از امضا در این پیغام، امضا را غیرمعتبر میسازد. علاوه بر این، هیچ راه موثری برای تغییر یک پیغام و امضای آن و تولید یک پیغام جدید با امضای معتبر وجود ندارد. موضوع مطلب : علم و فناوری محققان عربستانی با استفاده از یک روش ساده و مقیاسپذیر، ابرخازنهای اسفنجی جدید بسیار کارآمدی ساختهاند.
«حسام آلشریف» و همکارانش از دانشگاه علوم و فناوری «ملک عبدالله» نشان دادهاند که الکترودهای سهبعدی به طور بالقوه در مقایسه با مواد الکترودی مخلوطی مرسوم، مزایای زیادی دارند.
مشخصات الکترودهای MnO2-CNT-اسفنج: (a) دید کلی از این الکترود متخلخل سهبعدی؛ (b) نانوذرات MnO2 به صورت یکنواخت روی اسفنج - CNT ترسیب شدهاند؛ (c) بزرگنمایی نانوذرات MnO2 متخلخل روی این اسفنج، شکل کوچک ریختشناسی یک ذره شبه گل MnO2 منفرد
فرایند ساخت این ابرخازنهای مبتنی بر اسفنج شامل چهار مرحله است؛ ابتدا یک اسفنج قابل دسترسی به صورت تجاری به وسیله آب و استون تمیز میشود، سپس بعد از خشک کردن به صورت روبان کوچکی بریده میشود، این روبانها با یک جوهر نانولوله کربنی (CNT) روکشدهی میشوند و در نهایت، این محققان نانوذرات دیاکسید منیزیوم (MnO2) را روی این اسفنج روکشداده شده با نانولوله کربنی، رسوب میدهند.
«آلشریف» میگوید: به واسطه انعطافپذیری مکانیکی نانولولههای کربنی و برهمکنشهای واندروالس قوی بین سلولز اسفنج ماکرومتخلخل و نانولولههای کربنی، این نانولولهها را میتوان به آسانی روی بدنه یک اسفنج روکشدهی کرد و اسفنج عایق را با یک فرایند خشککردن و غوطهوری ساده، بسیار رسانا کرد.
این محققان با آزمایش این اسفنج روکشداده شده با نانولوله متوجه شدند که آن هنوز طبیعت ماکرومتخلخل خود را حفظ کرده و بنابراین آرایش پیچیده خلل و فرجِ باقیمانده در آن، راه را برای عبور جریان الکترولیت باز میکند. این نانولولههای کربنی، لایه نازکی روی بدنه این اسفنج تشکیل میدهند.
«آلشریف» میگوید: ما همچنین با تا کردن، پیچاندن و کشیدن مکرر این اسفنج - نانولوله، قابلیت ارتجاعی مکانیکی آن را بررسی کردیم. بعد از همه این آزمایشهای مکانیکی، این اسفنج همیشه بدون هیچ تغییر شکل دائمی، به شکل اولیهاش برمیگشت.
این گروه، همچنین عملکرد الکتروشیمیایی ابرخازنهای اسفنجی خود را آزمایش کرد.
«آلشریف» میگوید: طبیعت ماکرومتخلخل این اسفنج همراه با طبیعت خلل و فرج نانوذرات MnO2، یک ساختار الکترود متخلخل مضاعف ارائه میکند که منجر به رسانایی خوب و دسترسی کامل الکترولیت به MnO2 میشود و عملکرد این ابرخازنهای MnO2-CNT-اسفنج را به طور چشمگیری بهبود میدهد.
ما متوجه شدیم که این ابرخازن ظرفیت ویژه بالا، سرعت تخلیه - شارژ بسیار زیاد، پایداری چرخه عالی و چگالی توان و انرژی خوبی نشان میدهد.
این محققان، جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله «Nano Letters» منتشر کردهاند. موضوع مطلب : علم و فناوری محققان آمریکایی روشی برای تولید نانولوله کربنی از گرافن ارائه کردند. با این کار دیگر به زیرلایه SiO2 برای سنتز نانولولهها نیازی نیست.
نانوذرات فلزات نجیب مانند طلا، نقره یا پلاتین به وفور توسط دانشمندان در حوزههای حسگری، انرژی، طیف سنجی و کاتالیست استفاده میشود. برای مثال ترکیب نانوذرات طلا و نانومواد کربنی نظیر گرافن و نانولوله کاربرد وسیعی در حسگری زیستی دارد.
محققان با قرار دادن نانوذرات درون یا روی ساختاری گرافیت مانند، نظیر نانولوله کربنی یا گرافن، موفق به ایجاد نانوسیستمهای هیبریدی آلی-معدنی شدند.
پژوهشگران اخیرا دریافتهاند که در دمای پایین و حضور نانوذرات طلا بر سطح گرافن میتوان این ماده را به صورت نانولوله درآورد. آنها نتایج کار خود را در قالب مقالهای تحت عنوان Catalytic Conversion of Graphene into Carbon Nanotubes Via Gold Nanoclusters at Low Temperatures در نشریه «ACS Nano» به چاپ رساندهاند.
«الکساندر بیریس»، رهبر این تیم تحقیقاتی از دانشگاه «آرکانساس» میگوید: میتوان ساختار دو بعدی گرافن را در دمای 500 درجه سانتیگراد به صورت ساختار یک بعدی لولهای شکل درآورد.
وی میافزاید: ما ثابت کردیم که ساختار گرافن میتواند نقش مهمی در فعالیتهای کاتالیستی طلا داشته باشد، به طوری که این نانوذرات قادرند نقش اصلی را در تشکیل نانولولهها داشته باشند.
«انکلدا درویشی»، استادیار مرکز فناوری نانو و نویسنده اول این مقاله میگوید: بر اساس یافتههای اخیرمان، ما فکر میکنیم که گرافن میتواند به ساختارهای لولهای شکل درآید، بدون این که نیاز به منبع کربنی دیگری باشد. البته برای این کار به حضور نانوذرات طلا در دمای 500 درجه سانتیگراد نیاز است.
درویشی میافزاید: پیش از این مشخص شده بود که طلا یک عنصر بسیار چالش برانگیز در سنتز نانولولههای کربنی و دیگر عناصر کربنی است. بر پایه یافتههای ما میتوان روشی برای تولید کامپوزیت گرافن/نانولوله کربنی ارائه کرد، بدون این که به زیرلایه دی اکسید سیلیس نیاز باشد. این کار در دمای پایین و فشار اتمسفری و تنها با استفاده از یک گاز حامل امکانپذیر است.
این کار نشان میدهد که نه تنها از گرافن میتوان به عنوان زیرلایه جهت فعالیتهای کاتالیستی نانوذرات استفاده کرد، بلکه در دماهای پایین تولید نانولوله از آن امکانپذیر است.
زمانی که محققان از زیرلایه دی اکسید سیلیسیوم برای نانوذرات طلا در همان شرایط استفاده کردند، هیچ نشانهای از تولید نانولوله یا ساختارهای لولهای شکل دیگر دیده نشد.
سنتز نانولولههای کربنی در دمای پایین میتواند جهتهای فناوری جدیدی را باز کند. موضوع مطلب : علم و فناوری یک عصبشناس اروپایی قصد دارد برای فهم بهتر عملکرد مغز انسان، یک مغز مجازی بسازد.
«هنری مارکرام» محقق موسسه تکنولوژی سوئیس معتقد است، تنها راه فهم درست عملکرد و کارایی مغز انسان، ساخت نمونهای مجازی از مغز است تا بتوان برای آزمایشات مختلف و بررسی کارآیی و ناکارآمدی مغز استفاده کرد.
در پروژه ساخت مغز مجازی انسان، صدها هزار قطعه از پازل مغز از جمله ساختار کانالهای یونی و مکانیسم تصمیمگیری کنار هم قرار میگیرند تا یک ابرمدل رایانهای یا مغز مجازی خلق شود.
در صورت محقق شدن این ایده، مغز مجازی قابلیت یادگیری و تواناییهای پیچیده شناختی مانند مغز انسان را خواهد داشت.
این پروژه بحث برانگیز با اظهار نظرهای متفاوت دانشمندان روبهرو شده است؛ برخی معتقدند که مغز مجازی به هیچ عنوان کارآیی نخواهد داشت و برخی دیگر عقیده دارند که این مغز نمیتواند عملکردی مشابه مغز انسان داشته باشد.
پروژه مغز مجازی در لیست نهایی دو طرح شاخص اتحادیه اروپا قرار گرفته است و در صورت انتخاب، کمک مالی بالغ بر 1.3 میلیارد دلار به این پروژه اختصاص مییابد.
برای اجرای این پروژه باید نخست در خصوص حجم مغز تصمیمگیری شود. سپس مدل ریاضی نورونها طراحی شده و از طریق سیناپسهای مجازی با یکدیگر مرتبط میشوند. برای ارسال سیگنالهای ارتباطی حتی ابررایانهای در مقیاس Exa با قدرت یک میلیارد میلیارد محاسبه در ثانیه نیز نمیتواند عملکردی مشابه سرعت مغز انسان داشته باشد.
گام نهایی راهاندازی نورونها و سیناپسها برای بررسی عملکرد سیستم مغز مجازی است.
آزمایشاتی بر روی مغز صورت میگیرد تا مشخص شود که آیا سلولها و سیناپسها با داده های آزمایشی مطابقت دارند. موضوع مطلب : علم و فناوری دانشمندان بریتانیایی می گویند فناوری هایی که می توانند به مغز نفوذ کرده و امکان کنترل جنگ افزارها را از طریق ذهن به وجود آورند، به واقعیت نزدیکتر شده اند.
محققان باور دارند "سرپوش تفکر" جدید می تواند نیروی ابرانسانی ایجاد کرده و قابلیت تمرکز انسانها و یا کنترل ذهنی جنگ افزارها را ارتقا دهند.
گروهی از اخلاقگرایان بریتانیایی درحال بررسی جنبه اخلاقی ابداعاتی هستند که به واسطه استفاده از توانایی های مغزی کاربردی می شوند. هیات اخلاق زیستی "نوفیلد" یا NCB گروه نظارتی را برای ارزیابی خطراتی که چنین فناوری هایی می توانند در پی داشته باشند به وجود آورده اند.
با در نظر گرفتن احتمال درگیری ها و جنگهای آینده این هیات مستقل در تلاش است تا آنچه منجر به محو شدن خطوط و مرزهای میان انسانها و ماشینها می شوند را تعیین کنند. کاربردهای این فناوری ها از طیف گسترده ای، از پزشکی گرفته تا جنگ افزار و ارتقای توانایی های انسانی برخورداراند و برخی از تکنیکهای این فناوری ها از قبیل شبیه سازی مغزی عمیق در حال حاضر مورد استفاده هزاران بیمار قرار گرفته است.
این هیات نظارت در تلاشند تا دریابند آیا گرفتن تصمیمی تحت تاثیر تراشه الکترونیکی که در مغز کار گذاشته شده است می تواند منجر به از بین رفتن حس مسئولیت پذیری در میان کاربران شود؟
به گفته "توماس بالدوین" از دانشگاه یورک که رهبری این مطالعه را به عهده دارد، مداخله درعملکرد مغز همواره بیم و امید را به همراه یکدیگر برانگیخته است؛ امید درمان بیماری های مرگبار و ترس از عواقبی که تلاش برای ارتقای حافظه انسان بیش از آنچه به صورت طبیعی در توان دارد.
NCB که قصد بررسی موضوعات اخلاقی پیشرفتهای جدید در بیولوژی و پزشکی را دارد، بر روی سه بخش از فناوری های نورونی که منجر به تغییر مغز خواهند شد تمرکز خواهد داشت.
این بخشها متشکل از سطح مشترک مغز-رایانه، تکنیکهای شبیه ساز نورونی مانند شبیه سازی مغزی عمیق و درمان مبتنی بر سلولهای بنیادین نورونی خواهند بود. این تکنولوژی ها در حال حاضر در مراحل مختلف توسعه قرار دارند تا در درمان بیماری های مختلف از قبیل پارکینسون، افسردگی و سکته مغزی به کار گرفته شوند.
در بخش نظامی نیز از این فناوری ها برای توسعه جنگ افزارها و خودروهایی استفاده می شود که می توان آنها را از راه دور و با استفاده از سیگنالهای مغزی کنترل کرد. همچنین این فناوری در صنعت ساخت بازی های رایانه ای کنترل از راه دور نیز بسیار پرطرفدار و درآمد زا بوده است.
با این همه محققان بر روی نگرانی هایی که درباره ایمنی این فناوری ها و تکنیکهای آزمایشی نیازمند به کاشت قطعات الکترونیکی درون مغز و مسائل اخلاقی که درباره استفاده از این فناوری ها در پزشکی و دیگر زمینه ها وجود دارد تاکید دارند.
بر اساس گزارش تلگراف، بالدوین می گوید در صورتی که سطح مشترک مغز-رایانه برای کنترل هواپیماهای نظامی و یا سلاحهای کشتار کنترل از راه دور مورد استفاده قرار بگیرد، چه کسی مسئولیت پی آمدهای چنین اعمالی را به عهده می گیرد؟ آیا چنین فناوری هایی مرز میان انسان و ماشین را محو نخواهد کرد؟ موضوع مطلب : علم و فناوری ساخت بلندترین برج ارتباطی و دومین ساختمان بلند جهان در ژاپن با دو ماه تاخیر به دلیل وقوع زلزله و سونامی سال گذشته، به پایان رسید.
رؤسای توریستی ژاپن امیدوارند که برج 634 متری « توکیو اسکای تری (Tokyo Sky Tree)» به یک جاذبه بزرگ گردشگری برای بازدیدکنندگان خارجی که تعداد آنها پس از فاجعه اتمی فوکوشیما کاهش یافته، تبدیل شود.
این پروژه قرار بود در دسامبر 2011 به پایان برسد؛ اما به دلیل کمبود تدارکات در پی سیل و زلزله ژاپن که در مارس 2011 رخ داد، به تعوق افتاد.
ساخت این برج که در نزدیکی منطقه سنتی و محبوب آساکوسا در شرق توکیو قرار گرفته، در سال 2008 آغاز شد.
برج توکیو اسکای تری از برج 600 متری کانتون در گوانژوی چین و برج 553 متری CN در تورنتو بلندتر بوده و عنوان بلندترین برج ارتباطی جهان را به خود اختصاص داده است که البته با این ارتفاع هنوز در جایگاه دوم بلندترین ساختمانهای جهان قرار دارد. جایگاه اول از آن برج الخلیفه دبی با ارتفاع 828 است.
ساخت این پروژه 806 میلیون دلاری توسط 580 هزار کارگر انجام شده و قرار است بر مناظر زمینی بخشهای غربی توکیو از جمله برج 333 متری توکیو سایه افکند.
این ساختمان از دو عرشه مشاهده در ارتفاع 350 متری و 450 متری و همچنین رستورانها و فضاهای اداری برخوردار است. موضوع مطلب : علم و فناوری آخرین مطالب
آرشیو وبلاگ پیوندها
سکانداران وبلاگ
آمار وبلاگ
فرم تماس امکانات دیگر |
کلیه حقوق این وبلاگ برای مهندسی مکانیک سکاندار علوم مهندسی محفوظ است
|