شرکت NanoMarkets گزارش جدیدی با عنوان «نانوفلزات در بازارهای الکترونیک و انرژی- 2012 و بعد از آن» منتشر کرده است.

نانوفلزات (Nanometals)، یکی از بخش‌های در حال رشد در زمینه کسب و کارهای نانومواد بوده که دارای کاربردهای گسترده‌ای در بازارهای انرژی و الکترونیک هستند. با توجه به اهمیت فعلی فلزات در این بخش‌ها، نانوذرات فلزی و نانوساختارها (نانوسیم‌ها، نانومیله‌ها و ...) در زمینه کاربردهای الکترونیک موجود، پتانسیل درآمدزایی سریعی دارند. علاوه بر این، نانوفلزات در حوزه‌های نوظهور الکترونیک نظیر الکترونیک چاپی دربرگیرنده پتانسیل گسترده‌ای بوده و در آینده‌ای نه چندان دور، فرصت‌های درآمدزایی برای کسب و کارهای جدید ایجاد می‌کنند.

بر اساس پیش‌بینی شرکت NanoMarkets، کاربردهای نانوفلزات در بخش انرژی در حال رشد بوده و از کاربرد در صفحات خورشیدی گرفته تا افزودنی‌های سوختی استفاده می‌شوند.

در قالب گزارش جدید، پتانسیل تجاری نانوفلزات در تمام بازارهای اصلی به صورت کمی نشان داده شده و درآمدهای حاصل از این فلزات جالب برای یک دوره 8 ساله، پیش‌بینی شده است. پیش‌بینی‌های شرکت فوق نه تنها طبقه‌ی کامل نانوفلزات را پوشش می‌دهد بلکه حوزه‌های مرتبطی نظیر نانوفلزات اکسید و سایر ترکیبات را نیز در برمی‌گیرد.

همچنین در چارچوب گزارش جدید، فرصت‌های محصولات واسطه‌ای (intermediate products) مانند جوهرها و ... بررسی، و اثرات بازار آخرین روندهای ساخت نانوفلزات ارائه شده است.

گزارش جدید علاوه بر تجزیه و تحلیل محصول/ بازار، راهبردهای کلیدی بازار را نیز ارزیابی کرده و عرضه‌کنندگان عمده این حوزه، شامل شرکت‌های شیمیایی بزرگ و شرکت‌های نوپا را پوشش داده است.

هنوز چند هفته‌ای از کشف نخستین سیاره‌ی خارج از منظومه‌ی خورشیدی که امکان وجود آب مایع بر سطح آن وجود دارد، نگذشته که تلسکوپ کپلر سازمان فضایی امریکا – ناسا – بار دیگر خبر ساز شد.

سیاره‌ی کشف شده‌ی پیشین که در فاصله‌ی 600 سال نوری از زمین قرار داشت، دو و نیم بار بزرگتر از کره‌ی خاکی‌مان است، هنوز مشخص نیست که اتمسفری دارد یا نه؛ همان‌طور که هنوز نمی‌دانیم آبی در آن وجود داشته باشد. با این وجود این سیاره در جایی قرار دارد که به آن "کمربند زندگی" می‌گوییم. یعنی جایی که آب به صورت مایع در سطح آن می‌تواند وجود داشته باشد.

حالا اتفاق مهم دیگری روی داده است و ما سیاره‌هایی پیدا کرده‌ایم که نه از نظر اندازه "قابل مقایسه با زمین"، بلکه در حدود اندازه‌ی آن‌اند. دانشمندان همکار در پروژه کپلر در فاصله‌ی به نسبت دور 1000 سال نوری از زمین، دو سیاره با نام‌های "کپلر 20 اف" و "کپلر 20 ای" (   Kepler-20e , Kepler-20f  ) پیدا کرده‌اند که یکی فقط 3 درصد بزرگتر از زمین است و دومی 13 درصد کوچک‌تر؛ حتا کوچک‌تر از سیاره‌ی زهره.

این دو سیاره‌، هر دو بسیار داغ و نزدیک به ستاره‌ی مادر هستند و با دمای سطحی بین 500 تا 800 درجه سلسیوس، امکانی برای پیدایش زندگی بر روی خود ندارند. با این حال، توانایی ما برای یافتن سیاره‌ای در این اندازه‌ها امیدواری برای پیدا کردن نامزدهای مناسب‌تر برای میزبانی زندگی را بسیار افزایش داده است.

 دوربین 95 مگاپیکسلی تلسکوپ فضایی کپلر که در سال 2009 به فضا فرستاده شد، ماموریت دارد تا با نورسنجی هزاران ستاره، به دنبال تغییرات بسیار جزیی در میزان نور آن‌ها در طول زمان بگردد. بدین ترتیب این تغییرات جزیی می‌تواند نشان‌دهنده‌ی عبور سیاره‌ای از مقابل ستاره‌ی مادر تعبیر شود.

با این روش کپلر تا به حال 2326 جرم پیدا کرده که نامزد عنوان "سیاره‌ای فراخورشیدی" هستند. این نامزدها با تلسکوپ‌ها و روش‌های دیگری رصد می‌شوند تا به صورت قطعی تایید شود که آن‌ها به راستی سیاره‌ای هستند که به دور ستاره‌ای غیر از خورشید می‌گردند. تا به حال 709 سیاره‌ی فرا خورشیدی قطعی کشف شده است.

به‌طور معمول حداکثر 10 درصد ( و در واقع 5 درصد) این نامزدها تایید قطعی نمی‌شوند. در بین نامزدهای کپلر 207 سیاره در چنین محدوده‌ی اندازه‌ای قرار دارند.

در منظومه‌ی "کپلر 20" که به تازگی این دو سیاره‌ی "زمین مانند" کشف شده‌اند، سه سیاره‌ی گازی دیگر در اندازه‌های بزرگتر از زمین اما کوچک‌تر از نپتون هم وجود دارند که همه در مداری نزدیک‌تر از عطارد به خورشید، دور ستاره‌ی خودشان می‌گردند.

نکته‌ی جالب و عجیب ماجرا این است که ترتیب سیاره‌ها با آن چه اخترشناسان گمان می‌کرده‌اند سازگاری ندارد. یعنی نخستین سیاره‌ی این منظومه، که در صورت فلکی شلیاق وجود دارد، غول گازی‌ای در اندازه‌های نپتون است که در مداری کوچک‌تر از عطارد می‌گردد. بعد سیاره‌ی سنگی "کپلر 20 ای" است. سیاره‌ی بعدی دوباره غولی گازی در همان ابعاد است، بعد از آن "کپلر 20 اف" و باز یک غول گازی دیگر. این برخلاف تصور ما در مورد شکل‌گیری سیاره‌هاست که بنابر آن، سیاره‌های سنگی به دلیل نقطه‌ی انجماد بالای‌شان می‌باید در نزدیکی‌های ستاره‌ی مادر باشند و سیاره‌های گازی در فاصله‌ای دورتر.

به این ترتیب به نظر می‌رسد داستانی که با کشف نخستین سیاره‌ی فراخورشیدی در سال 1991 (1370 خورشیدی) آغاز شد، در بیست‌سالگی‌به فصل‌های هیجان‌انگیز خود رسیده باشد. داستانی که با کمک گرفتن از فن‌آوری‌های به‌روزتر و استفاده از تلسکوپ‌هایی مانند "جیمز وب" روزهای هیجان‌انگیزتر و پر خبرتری خواهد داشت.

مقدمه

واقعیت کوانتومهای نور

تأییدی دیگر بر وجود فوتون

جرم فوتون

واقعیت جرم فوتون ، به خاصیت عکس مجذوری قانون کولن بر می‌گردد. بر اساس قانون کولن ، نیروی الکتریکی که دو ذره باردار به یکدیگر وارد می‌کنند، نیرویی است که با مجذور فاصله بین آنها نسبت معکوس دارد. اما این مطالب در تمام شرایط دقیقا درست نیستند، یعنی در فواصل خیلی کوچکتر انحرافاتی وجود دارد و این نیرو دقیقا عکس مجذوری نیست. در این حالت باید فوتونها را ذراتی دارای جرم بدانیم. اما در موارد دیگر که تقریبا بیشتر موارد را شامل می‌شود، این نیرو دقیقا عکس مجذوری است. بنابراین در این حالت باید فوتونها را ذراتی بدون جرم تصور کنیم.

فضانوردان حاضر در ایستگاه فضایی بین‌المللی به ثبت تصاویر زیبا و منحصربه فردی از زمین پرداخته‌اند که وقایع جالبی از جمله شفق قطبی و توفانهای وحشتناک مانند «کاتیا» را در بر می‌گیرند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، سکنه آزمایشگاه مدارگرد در زمان عبور از بالای اقیانوس هند با استفاده از یک دوربین دیجیتالی به ثبت صدها تصویر از شفق قطبی پرداخته است.

شفقهای قطبی به نمایشهای نوری گفته می‌شود که با برخورد ذرات منتشر شده از توفانهای خورشیدی به جو زمین، حاصل می‌شوند. انرژی خورشید، بار ذرات گرفتار در میدان مغناطیسی زمین را افزایش داده و با کم انرژی شدن گازها، انرژی به شکل نور از خود ساطع می‌کنند.

در تصویر دیگری که فضانوردان از توفند «کاتیا» در سواحل شمال شرقی آمریکا ثبت کرده‌اند، این توفان به سطح کم خطرتر خود افول کرده است.

توفان «کاتیا» برخلاف توفان «ایرن» و توفان استوایی «لی» که بر زمینهای آمریکا وارد شده‌اند، تا پایان عمر خود بر روی آبهای باز اقیانوس اطلس باقی خواهد ماند.

دانشمندان آمریکایی در پژوهشی جالب برای آنان که همیشه وضع آب‌وهوا را در روزهای کاری بد تصور می‌کنند، از واقعی بودن این فرضیه خبر دادند!

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، دو دانشمند مرکز گودارد ناسا دریافته‌اند که آب‌وهوای بد مانند توفان و تگرگ بیشتر در روزهای میانی هفته رخ می‌دهند.

این محققان در پژوهش خود دریافتند که وقایع سخت‌تر هواشناسی در میان هفته 20 درصد بیشتر بوده و در آخر هفته‌ها 20 درصد کمتر هستند. این امر از فعالیتهای انسانی و انتشارات مواد شیمیایی در روزهای کاری تأثیر می‌پذیرد.

این پژوهش به بررسی آب‌وهوای ساحل شرقی آمریکا در طول تابستان پرداخته و نشان داد که تعداد توفانها و رعدوبرق در روزهای میانی هفته بیشتر بوده که با پیشرفت گزارشات هواشناسی نیز قابل توجیه نیستند.

طبق این پژوهش که در مجله Geophysical Research منتشر شده، اوج توفانها در اثر انتشار مواد شیمیایی توسط انسانها در روزهای کاری بویژه ذرات معلق در هوا مانند دود اگزوز خودروها بوجود می‌آید.

انتشار ذرات معلق در هوا از اثرات شناخته‌شده‌ای بر رطوبت هوا برخوردار بوده و انتشار بیشتر آنها در روزهای میانی هفته امری عادی است.

به گفته دانشمندان از آن جا که این تاثیرات در سواحل شرقی آمریکا دیده نشده، احتمالا در آب‌وهواهای مرطوب‌تر محدود می‌شوند.

سال 2011 در حالی به پایان می‌رسد که رویدادها و اکتشافاتی بزرگ در دنیای فیزیک، برخی از مهمترین ‌نظریه‌های علمی این رشته را با چالش‌های جدی مواجه کرده است. امکان شکست سرعت نور توسط نوترینوها و احتمال کشف ذره بوزون هیگز، سرتیتر بخشی از هیجان‌انگیزترین خبرهای علمی در یکی از چالش‌خیزترین سال‌های دانش فیزیک بودند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، البته اینها تنها برخی از اکتشافات پژوهشی جدی سال 2011 هستند که سایت Physics World در فهرست برترین دستاوردهای فیزیک این سال قرار داده، در حالی که یک پژوهش در مورد اصول مکانیک کوانتومی، صدرنشین این فهرست قرار گرفته است.

تغییر معانی سنجش‌های کوانتومی

جایگاه اول این دستاوردهای تحقیقاتی به «آفریم اشتاینبرگ» و همکارانش در دانشگاه تورنتوی کانادا برای کار تجربی آنها بر روی اصول مکانیک کوانتومی اختصاص یافته که با استفاده از شیوه‌ای موسوم به «سنجش ضعیف» برای اولین بار توانستند مسیرهای متوسطی از تک فوتونها را که از میان یک آزمایش شکاف دوتایی یانگ عبور می‌کردند، پیگیری کنند.

سنجش تابع موج

محققان شورای تحقیقات ملی کانادا با استفاده از سنجش ضعیف به طراحی نقشه از تابع موج یک گروه از فوتونهای یکسان بدون تخریب آنها پرداختند. این در حالی است که در پرتونگاری مقطعی کوانتومی، تابع موجی پس از نقشه‌برداری از بین می‌رود.

پنهان شدن در فضا و زمان

در جایگاه سوم این دستاوردها دو تیم از دانشگاه کورنل آمریکا به سرپرستی «الکساندر گائتا» و «امپریال» کالج لندن به رهبری مارتین مک‌کال قرار دارند. تیم مک‌کال امسال به انتشار یک تحلیل نظری از چگونگی پوشش دادن یک رویداد در زمان و مکان پرداختند. چند ماه بعد، گائتا و تیم وی دست به ساخت دستگاهی زدند که با استفاده از دو لنز شکافنده زمان به این کار پرداختند.

اندازه‌گیری جهان با استفاده از سیاه‌چاله‌ها

دانشمندان دانشگاه کپنهاگ دانمارک و دانشگاه کوئینزلند استرالیا برای استفاده از ابرسیاه‌چاله‌ها به عنوان شمع‌های استاندارد برای ایجاد سنجش‌های دقیق از فواصل کیهانی در این جایگاه قرار گرفته‌اند. این کار از آنجایی اهمیت دارد که هسته‌های کهکشانی فعال که نیروی خود را از این سیاه چاله‌های دریافت می‌کنند، در تمام بخش‌های جهان دیده شده و برخلاف ابرنواخترها که اکنون به عنوان شمعهای کهکشانی مورد استفاده‌اند، نور به دست آمده از این هسته‌ها مدت زمان بیشتری به روشنایی ادامه می‌دهند.

تبدیل تاریکی به نور

تیم کریستوفر ویلسون از دانشگاه فناوری «چالمرز سوئد» به همراه فیزیکدانانی از ژاپن، استرالیا و آمریکا توانستند برای اولین بار اثر دینامیکی کازیمیر را در آزمایشگاه مشاهده کنند. این اثر زمانی روی می‌دهد که یک آینه با چنان سرعتی در میان یک خلاء حرکت می‌کند که یک جفت فوتون مجازی از هم جدا شده و فوتونهای واقعی قابل شناسایی ایجاد می‌کنند.

دمای دوران اولیه جهان

کمی پس از انفجار بزرگ، جهان یک مایع پیچیده از کوارکها و گلئون‌های آزاد بود که در نهایت متراکم شده پروتون‌ها و نوترون‌های امروزی را تشکیل دادند.

به گزارش ایسنا، رتبه ششم فهرست 10 دستاورد برتر امسال به تیمی از فیزیکدانان آمریکا، هند و چین تعلق دارد که بهترین محاسبات این دمای چگالش را تا کنون با دو تریلیون درجه کلوین! انجام داده‌اند.

درک نوسان نوترینو

تیمی از فیزیکدانان بین‌المللی در سال 2011 بر روی آزمایش T2K در ژاپن به کار پرداخته و در آن یک پرتو از نوترینوهای موآن را در عمق 300 کیلومتری زیرزمین به یک آشکارساز پرتاب کردند. دانشمندان در آنجا دریافتند که شش نوترینو به نوترینوهای الکترونی تغییر یافته یا نوسان پیدا کرده‌اند. اگرچه اندازه‌گیری‌ها به اندازه کافی برای ادعای کشف نوسان نوترینوی موآن به الکترون کافی نبود، اما این بهترین شاهد تاکنون از امکان نوسان یک طعم نوترینو به نوع دیگر محسوب می‌شود.

ورود لیزر زنده به زندگی انسانها

 مالت گاتر و یئوک هیون یون، از دانشکده پزشکی هاروارد آمریکا در تجربه‌ای جالب از فیزیک زیستی توانستند برای اولین بار لیزری از یک سلول بیولوژیکی زنده بسازند. با تابش نور شدید آبی به مولکولهای پروتئین فلورسنت سبز درون یک سلول کبد جنینی، این مولکولها به تولید یک نور شدید، تک‌رنگ و جهت‌دار می‌پردازند. این سلولها همچنین از این آزمایش جان سالم بدر بردند که می‌تواند به تشخیص سلولهای سرطانی از سلولهای سالم در بدن کمک کند.

ساخت یک رایانه کوانتومی کامل بر روی یک تراشه

محققان دانشگاه کالیفرنیا در سانتا باربارا جایگاه نهم این دستاوردها را برای ساخت اولین تراشه که یک نسخه کامل از معماری فون نیومان را بر روی خود جای داده، بدست آورده‌اند. این دستگاه جدید که مبتنی بر مدارهای ابررسانا و یکپارچه بر روی یک تراشه بوده، برای اجرای دو الگوریتم مهم محاسبه کوانتومی مورد استفاده قرار گرفته‌است.

مشاهده آثار ناب از انفجار بزرگ

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در سانتاکروز و دانشگاه سنت‌مایکل ورمونت برای اولین بار موفق به شناسایی نشانه‌هایی از ابرهای گازی شدند که آثار خالص انفجار بزرگ هستند. برخلاف ابرهای دیگر در جهان دور که حاوی عناصر ایجاد شده توسط ستارگان هستند، این ابرها تنها از هیدروژن، هلیوم و لیتیوم حاصل از انفجار بزرگ برخوردارند. این ابرها در کنار ارائه شواهد محکمتری از فرضیه انفجار بزرگ، همچنین بینش بهتری از مواد اولیه ستارگان و کهکشانهای اولیه به دست می‌دهند.