محققان پی‌ام‌ال، موفق شدند تا نانوسیم‌های گالیم نیترید با قطر چند ده میکرومتر را رشد دهند. این محققان کاربردهای زیادی نیز برای آنها در نظر گرفته‌اند که عبارتند از: دیودهای نشر نوری جدید، دیودهای لیزری، تشدیدکننده‌های بسیار کوچک، سنسورهای شیمیایی، پروب‌های اتمی با حساسیت بسار بالا.

در روش‌های متداول، بلورهایی از گالیم نیترید بر روی سابستریت‌های سیلیکون کارباید و یا سپ‌فایر تولید می‌شود که دارای معایب زیادی هستند و منجر به کاهش نشر نور و اختلاف سیگنال‌ها و در نهایت باعث کاهش کارآیی سیستم می‌گردد.

محققان پی‌ام‌ال موفق شدند تا نانوسیم‌های شش‌وجهی گالیم نیترید را به‌روش پرتومولکولی هم‌بافته رشد دهند. نانوسیم‌های تولید شده، معایب موجود در بلورهای گالیم نیترید را ندارند. در این روش از کاتالیزور استفاده نشده است و به‌همین دلیل فرآیندی زمان‌بر است به‌طوری‌که رشد نانوسیم به طول 10 میکرومتر، 2 تا 3 روز به طول می‌انجامد.

گالیم نیترید و آلیاژهای آن از قبیل گالیم ایندیوم نیترید و گالیم آلومینیوم نیترید، به سرعت صنعت روشنایی حالت جامد را توسعه می‌دهند.

گالیم نیترید فقط به‌عنوان یک منبع نور نیست بلکه در کاربردهای الکتریکی نیز استفاده می‌‌شود. از جمله ویژگی‌هایی که گالیم نیترید را در این حوزه مطرح می‌سازد، حساس نبودن آن در برابر درجه حرارت‌های بالا است. محققان پی‌ام‌ال بر روی ترانزیستورهای اثر میدانی نانوسیم‌های گالیم نیترید جهت تعیین خواص انتقال حامل نیز تحقیقاتی انجام داده‌اند.

نانوسیم‌های گالیم نیترید بسیار مستحکم هستند و می‌توانند به‌عنوان تشدیدکننده در ساختار تلفن‌ مورد استفاده قرار گیرند. استحکام مکانیکی بالا و کوچک بودن نانوسیم‌های گالیم نیترید امکان تشخیص جرم‌های کوچکتر و در مقیاس آتوگرم یا ^18-10 گرم را فراهم می‌کنند. محققان پی‌ام‌ال در دانشگاه کلورادو امیدوارند تا با برون‌یابی بتوانند حساسیت تشخی را تا 01/0 آتوگرم افزایش دهند. قابل ذکر است که تا کنون این مقیاس به‌طور مستقیم اندازه‌گیری نشده است.

شایان ذکر است که علاوه بر کاربردهای ذکر شده، کاربردهای دیگی نیز برای نانوسیم‌های گالیم نیترید وجود دارد و می‌توانند در حوزه‌های شیمیای، بیولوژیکی و تشخیص گازها مورد استفاده قرار گیرند. به‌طور مثال محققان با به‌کارگیری نانوسیم‌های گالیم نیترید به‌همراه دی‌اکسیدتیتانیم نانوساختار، موفق به شناسایی ترکیبات آروماتیک مانند بنزن و تولوئن شده‌اند.

مقدمه

فرود در آب یکی از کپسولهای آپولو درحال فرود آمدن در آب است.

بازگشت به جو زمین

فرودهای فضایی

فرودهای آرام

سقوط بر سطح اجرام آسمانی

کاوشگر های رینجر ، ساخت آمریکا قبل از سقوط در سطح ماه مبادرت به گرفتن عکسهایی از سطح آن می کردند.

مانور در فضا

مانورهای کوچک

تنظیم جهت وضعی

ملاقات و الحاق فضایی

مرکز هدایت زمینی

مرکز فضایی کندی

سکوهای پرتاب

سفرهای فضایی آینده

تعیین مسیر پرواز

طی زمانی که کاوشگربه هدف خود ، دراین مورد سیاره زهره می‌رسد، زمین نیز مسافت قابل ملاحظه‌ای از مدار خود را می‌پماید.

استفاده از نیروی جاذبه سیاره

هنگامی که یک کاوشگر از نزدیکی سیاره‌ای می‌گذرد بوسیله نیروی جاذبه سیاره در مسیری منحنی شکل قرار می‌گیرد. اگر چه کاوشگر برای رسیدن به مدار مقصد با سرعت زیادی حرکت می‌کند، اما با گذشتن از کنار سیاره مذکور ، هم سرعت و هم جهت حرکتش تغییر کرده ، درجهت جدیدی شروع به حرکت می‌کند. فاصله کاوشگر و سیاره مورد نظر محاسبه می‌شود تا باکمک نیروی جاذبه سیاره کاوشگر بتواند در جهت صحیح پیش بینی شده‌اش قرار بگیرد.

دید کلی

تاریخچه

ساختار فوتو الکتریک

مشخصات اثر فوتوالکتریک

• هر فلزی دارای یک فرکانس‌ ویژه است، بطوری که اگر فرکانس نور تابشی کمتر از این مقدار ویژه باشد، هیچ الکترونی از سطح کاتد گسیل نمی‌شود. این فرکانس‌ ویژه را فرکانس‌ آستانه می‌گویند. شایان ذکر است که فرکانس‌ آستانه از فلزی به فلز دیگر ، تغییر می‌کند و هر فلزی دارای فرکانس‌ آستانه مخصوص به خود است. بر اساس نظریه کلاسیک این خصوصیت غیر قابل ‌توجیه بود.
  
  
• بزرگی جریان فوتو الکترونی با شدت نور تابیده بر سطح کاتد مناسب است، بطوری که اگر شدت افزایش یابد، مقدار جریان فتو الکترونی نیز افزایش پیدا می‌کند. این موضوع توسط نظریه کلاسیک قابل توجیه بود.
  
  
• انرژی فوتو الکترونها از شدت نور تابیده بر سطح کاتد مستقل است، ولی با فرکانس نور تابشی بصورت خطی تغییر می‌کند. این خاصیت در نظریه کلاسیک غیرقابل‌توجیه بود.
  
  
• گسیل الکترون از سطح کاتد بصورت آنی صورت می‌گیرد، یعنی بلافاصله بعد از تابش ، الکترون گسیل می‌شود. به عبارت دیگر ، تأخیر زمان بین تابش و گسیل الکترون هرگز مشاهده نشده است، یا لااقل زمانی بیشتر از 10^-9 ثانیه ، حتی با تابش فرودی با شدت بسیار کم نیز مشاهده نشده است.
  
  
• اثر فتو الکتریک توسط الکترونهای تقریبا آزاد صورت می‌گیرد، یعنی الکترونهای لایه‌های داخلی فلز در این اثر دخالت ندارند.

اساس کار فوتو الکتریک

یک استاد بازنشسته دانشگاه ساوث‌همپتون توانسته در تلاشی جالب، نور شش ماه را در یک تصویر جمع کند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، دکتر «گرگ پارکر» با دوربین روزنه‌ای خود که از یک جعبه چای قدیمی ساخته شده، به ثبت نورهای آسمانی از 21 ژوئن (بلندترین روز سال) تا 22 دسامبر مصادف با انقلاب زمستانی پرداخته است.

این تصویر به ثبت حرکت خورشید در تمام این شش ماه پرداخته و آن را بر روی یک برگه چاپ کرده است.

خطوط این تصویر در بالا، نشان‌دهنده مسیر خورشید در انقلاب تابستانی خود بوده و خط نمایشگر مسیر خورشید در کوتاهترین روز سال در پایان تصویر قرار گرفته است.

پارکر از زمان بازنشستگی به پروژه‌های تصویربرداری فناوری پیشرفته روی آورده است.

گزارش تصویری سفر عجیب گروهی از عکسان به عمق زمین در یکی از مناطق آفریقا! این گروه که تمام افراد آن از دوران کودکی رویای سفر به عمق زمین را داشته اند در ژوئن 2010 به عمق 349 متری زمین رفته و از زمینی در حال جوشش با حرارتی بیش از 1300 درجه سانتیگراد عکسبرداری کردند!!

یک طراح فرانسوی دست به ساخت یک شارژر خورشیدی جدید به شکل درخت زده که از طریق 27 برگ صفحه خورشیدی خود به جمع‌آوری انرژی لازم برای دستگاه‌های قابل حملی همچون آی‌فون می‌پردازد.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، شارژر خورشیدی «الکتیری» (Electree) که توسط ویوین مولر فرانسوی ساخته شده، می‌تواند طی 36 ساعت و بسته به اوضاع هوا، برق کافی را برای شارژ کردن یک گوشی تلفن به دست بیاورد.

کاربران می‌توانند برگ‌های این درخت را رو به خورشید قرار دهند تا سریعتر انرژی لازم را جذب کنند.

مولر، ایده اولیه ساخت این طراحی را از فرآیند فتوسنتز گیاهان به دست آورده است.

صفحات خورشیدی سیلیکونی بی نظم یک باتری را در پایه شارژ کرده و می‌تواند هر دستگاهی را با کمک یک رابط یو‌اس‌بی شارژ کند.

ساخت این درخت سه سال به طول انجامیده که در ابتدا از یک پایه نقره برخوردار بود اما بعدها یک پایه پورسلینی سفید جای آن را گرفت.

این طراحی از یک باتری 13 هزار و 500 میلی‌آمپر بر ساعت برخوردار است که انرژی موجود در برگ‌ها را جمع‌آوری می‌کند.

قیمت این دستگاه در حدود 260 پوند است و بر روی انواع دوربین و دستگاههای پخش موسیقی نیز قابل استفاده است.

چین طی حرکتی شتاب‌دار در برنامه جدید خود برای پنج سال آینده، پرتاب آزمایشگاه‌های فضایی و فضاپیماهای سرنشین‌دار و همچنین آماده‌سازی برای ساخت ایستگاه‌های فضایی جدید را در دستور کار خود قرار داده است.
به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، چین تاکنون از اهداف نهایی خود در مورد ساخت یک ایستگاه فضایی و انتقال انسان به کره ماه صحبت کرده است.

این کشور تا کنون پیشرفت‌های علمی زیادی در برنامه‌های سفرهای فضایی انسانی و ماه داشته اما این برنامه پنج ساله که اجرای آن از سال آینده آغاز خواهد شد، نشانگر یک شتاب در راه دستیابی به این اهداف است.

طبق این برنامه، چین تا پایان سال 2016، آزمایشگاههای فضایی خود را به همراه فضاپیماهایی باری به فضا پرتاب کرده و آمادگی فنی لازم برای ساخت ایستگاه‌های فضایی را کسب خواهد کرد.

برنامه فضایی چین تاکنون توانسته دستاوردهای بزرگی را در زمان نسبتا کوتاهی بدست آورد. اگرچه هنوز فاصله بسیاری از روسیه و آمریکا در زمینه فناوری و تجربه فضایی دارد.

طبق این برنامه، این کشور به کاوش ماه از طریق کاوشگرها و جمع‌آوری نمونه‌هایی از سطح آن و در ادامه به کاوش سیارات دیگر خواهد پرداخت.

چین قرار است از فضاپیماهای خود برای بررسی ویژگی‌های سیاه‌چاله‌ها، نظارت بر پسماندهای فضایی و اجسام سماوی نزدیک به زمین و ساخت سیستمی برای حفاظت فضاپیماها از زباله‌های فضایی استفاده کند.

این برنامه همچنین از اقدامات آینده این کشور برای ارتقای خودروهای پرتاب، ماهواره‌های ارتباطی، رادیو و تلویزیون و هواشناسی خبر داد. از دیگر برنامه‌های چین ساخت سیستم جهت‌یابی جهانی برای رقابت با شبکه جی‌پی‌اس آمریکا است.

در سال 2003 چین در میان کشورهای جهان پس از آمریکا و روسیه در سومین جایگاه برای اعزام انسان به فضا قرار گرفته و پنج سال بعد توانست یک پیاده‌روی فضایی کامل را اجرا کند. همچنین چندی پیش نیز توانست ورود خودکار فضاپیمای شنزو هشت خود را در مدل آزمایشی تتیانگونگ 1 اجرا کند که قرار است در آینده به شکل یک ایستگاه فضایی کامل درآید.

در این برنامه از فهرست همکاران آینده فضایی چین به کشورهایی چون روسیه، برزیل، فرانسه و انگلیس اشاره شده و در مورد آمریکا گفت‌وگوها همچنان ادامه دارد.

دو سفینه فضایی قرار است، در شب سال نو و روز سال نوی میلادی در مدار کره ماه بچرخند. این پروژه بخشی از سرمایه گذاری حدود 500 هزار دلاری ناسا است که دانشمندان را قادر می کند، شناخت بهتری از جاذبه ماه و ساختار داخلی آن به دست آورند. این پروژه اختصاراً گریل به معنی «ماموریت برای بررسی میزان جاذبه و ساختار داخلی ماه» نام دارد.

ناسا دو فضاپیمای گریل را که در ماه سپتامبر سال جاری به سوی ماه پرتاب شدند، شبیه سازی کرده است. این دو سفینه خورشیدی سه ماه گذشته به سوی ماه در حرکت بوده اند. این دو در دو مسیر جداگانه، اما شبیه به هم پرواز می کنند.

اد وایلر، مدیر پروژه گریل در ناسا، در توضیح هدف از این ماموریت می گوید: گریل، اگر ساده بگوییم، سفر به مرکز کره ماه است. گریل ساختار داخلی ماه را بررسی می کند و قوه جاذبه آن را صد تا هزار بار دقیق تر از قبل محاسبه خواهد کرد. این دو سفینه ، گریل آ و گریل بی با فاصله 200 کیلومتر، یکدیگر را تعقیب می کنند. علائم رادیویی ارسالی، فاصله بین آن را تعیین خواهد کرد. وقتی سفینه اول به حوزه ای وارد می شود که قوه جاذبه بالاتری دارد، سرعتش کمی اضافه می شود و این امر فاصله با سفینه دیگر را بیشتر می کند و آن وقت سفینه دوم وارد همان حوزه می شود و فاصله دوباره به حالت قبلی باز می گردد.

با کسب این اطلاعات، دانشمندان می توانند از سطح ماه نقشه برداری کنند. آن گاه می توانند توضیح دهند که چگونه با تغییر شکل ماه، جاذبه آن نیز تغییر می کند. علام رادیویی نشان دهنده جاذبه در حفره های سطح ماه و کوه های آن متفاوت است. در صورتی که این تفاوت وجود نداشته باشد، دانشمندان توجه خود را به ساختار داخلی ماه معطوف خواهند کرد.

ناسا می گوید پروژه گریل کمک خواهد کرد دانشمندان از شکل گیری سیاره هایی که پستی بلندی دارند، همچون کره زمین، فهم دقیق تری کسب کنند

یک عکاس ستاره‌ای موفق به ثبت تصویری از سحابی دمبل شده است که پایان مشابه منظومه شمسی را به نمایش درمی‌آورد.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، بیل اسنایدر، با به تصویر کشیدن این سحابی که در حقیقت ابری از بقایای ستاره‌ای پس از انفجار ستاره مرکزی آن بوده، آینده احتمالی منظومه شمسی ما یا دیگر منظومه‌های ستاره‌ای را به تصویر کشیده که در آن با انفجار ستاره، لایه‌های گاز بیرونی یک سحابی را شکل خواهند داد که با هسته تاره مرده روشن می‌شود.

خورشید نیز در زمان مرگ خود در حدود پنج میلیارد سال آینده، سرنوشت مشابهی را تجربه خواهد کرد.

به گفته اسنایدر، سحابی دمبل در فاصله حدود 1360 سال نوری از زمین قرار داشته که مشاهده آن را توسط تلسکوپهای آناتوری نیز ممکن می‌سازد.

این سحابی در سال 1764 بصورت تصادفی توسط چرلز مسیه کشف شد که در حال جمع‌آوری فهرستی از اجسام پراکنده‌ای بود که نباید آنها را دنباله‌دار تصور کرد.

جسم شماره 27 این فهرست موسوم به مسیه 27 که به دلیل شکل دمبل مانند آن در نور مرئی به سحابی دمبل مشهور شده، در حقیقت یک سحابی سیاره‌ای است که آینده خورشید را در آینده به تصویر می‌کشد.

نور این سیاره باید فاصله‌ای در حدود 1360 سال را برای رسیدن به زمین طی کند. سنجشهای مرتبط با مواد در حال انتشار از این سحابی منجر به برآوردهایی در مورد زمان پرتاب پوسته بیرونی آن بین 3000 تا 48 هزار سال پیش، به علاوه 1360 سال سفر نور آن به سوی زمین شده است.

اندازه این سحابی در حدود 4.5 سال نوری بوده که از فاصله خورشید تا نزدیکترین سیاره به آن نیز بیشتر است.

فیزیکدانان برای اولین بار توانسته‌اند با استفاده از یک لیزر پالس سریع به ثبت اولین لحظات مقاومت الکتریکی بپردازند که در زمان عبور برق از میان مدارها به تولید گرما توسط سایش می‌پردازد.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، در این دستاورد جالب، سرعت الکترون‌های آزاد در یک نیمه رسانای رایانه‌یی از سرعت‌های بالستیک تا سرعت بسیار کند 300 فمتوثانیه یا 10 هزار برابر سریعتر از حرکت نور در 30 سانتی‌متر کاهش یافت.

به گفته محققان موسسه مکس بورن برلین، برای اندازه‌گیری چنین زمان کوتاهی از پالس‌های انرژی بسیار سریع استفاده شده است.

نیمه‌رساناها به موادی گفته می‌شود که از ویژگی‌های رساناهای الکتریکی مانند مس و همچنین مقاومهای الکتریکی مانند سرامیک برخوردارند. این نیمه‌رساناها در بسیاری از فناوری‌ها از جمله ترانزیستورها، ‌ال‌ای‌دی‌ها، صفحات خورشیدی و ریزپردازشگرها وجود دارند. این نیمه‌رساناها بسته به مواد دیگر قادر به اجرای شاهکارهای فیزیکی متعددی همچون تولید نور هستند. برای مثال هنگامی که یک ولتاژ به آرسنید گالیم اعمال می‌شود، این ماده از خود فوتونهای مادون قرمز ساطع می‌کند.

این مواد همچنین از اجزای بسیار مهم پردازشگرهای رایانه هستند. با اعمال یک ولتاژ، این نیمه‌رساناها به ذخیره و انتقال ذرات داده می‌پردازند. با وقوع این عمل، سایش الکترونها در ماده یا همان مقاومت الکتریکی منجر به تولید گرما می‌شود.

از آنجایی که مقاومت الکتریکی در لحظه اعمال یک ولتاژ آغاز نمی‌شود، الکترون‌ها از کمی آزادی حرکت پیش از کند شدن و پراکنده شدن آنها برخوردارند. محققان برای اندازه‌گیری سرعت این انتقال از یک لیزر تراهرتزی با قابلیت انتشار یک تریلیون پالس نور در ثانیه استفاده کرده و پرتو آنرا به دو نیم تقسیم کردند.

یکی از این شاخه‌ها بر روی نواری از آرسنید گالیوم تابیده و الکترونها آن را به صورت یک جریان درآورد. شاخه دیگر این پرتو به اندازه‌گیری حرکت الکترونها پرداخت.

در ماده آرسنید گالیوم، آغاز حرکت کند شدن و پراکندگی الکترونها 300 فمتوثانیه به طول انجامید.

به گفته دانشمندان این اثر در آینده برای رایانه‌های با سرعت پردازش 1000 برابر سرعت کنونی بسیار مهم خواهد بود.