می‌دانیم که آب معمولی ترکیبی از اکسیژن و هیدروژن است. این آب، دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن دارد و فرمول شیمیایی آن H۲O است. آب سنگین ترکیبی از دوتریم (ایزوتوپ هیدروژن) و اکسیژن است و به شکل D2O نشان داده می‌شود.
در واقع هیدروژن دارای سه ایزوتوپ است که عبارتند از:
تمامی عناصر از ذرات ریزی به نام اتم تشکیل شده‌اند. اتم‌ها ذراتی بسیار ریز هستند که آنها را با چشم غیرمسلح نمی‌توان دید. اتم‌ها نیز از ذرات کوچکتری به نام الکترون، پروتون و نوترون به وجود آمده‌اند که به آنها ذرات بنیادی می‌گویند. فیزیکدانان صدها ذره بنیادی دیگر مثل مزون، موئون، نوترینو و پوزیترون را نیز کشف کرده‌اند. آیا می‌توانید تصور کنید ذره‌ای کوچکتر از ذرات بنیادی نیز وجود داشته باشد؟ چندین سال پیش دانشمندان متوجه شدند که ذرات بنیادی نیز از ذرات بی‌نهایت ریزی به نام کوارک تشکیل شده‌اند. البته کوارک‌ها ذراتی فرضی هستند و در آزمایش دیده نشده‌اند. ایده وجود کوارک‌ها در سال 1964 میلادی توسط دو فیزیکدان آمریکایی ارائه شد.
(بیشتر…)
همه سلول های بدن ما از تقسیم یک سلول تخم پدید می آیند. اطلاعات ژنتیکی این سلول ها یکسان است، اما هر نوع از سلول های بدن ما کارهایی خاص انجام می دهند. پاسخ پرسش های مهم و متفاوت زیر را در زمینه ای به نام اپی ژنتیک (Epigenetic) باید جستجو کرد:
اپی ژنتیک به بررسی برخی تغییرهای وراثتی در فنوتیپ (تظاهر ژن ها) می پردازد که بدون تغییر در توالی DNA رخ می دهند.
در این مقاله شما می توانید به کمک یک عکس نوشته با اپی ژنتیک آشنا شوید.
ممکن است خبرهایی را در مورد مصنوعات باستانی دیده یا خوانده باشید. در حفاری باستان شناسی قسمتی از ابزار چوبی را از زیر خاک در می آورند و سپس اعلام می کنند که این تکه چوب متعلق به 2000 سال قبل است یا جسد مومیایی شده مردی در مصر پیدا می شود و باستان شناسان می گویند که این فرد مثلاً 5000 سال پیش زندگی می کرده است.
دانشمندان چگونه سن بقایای یک انسان یا شئی را می فهمند؟ آنها چه روش هایی را بکار می برند و این روش ها چگونه عمل می کنند؟ در این مقاله شما می توانید با آنچه دانشمندان انجام می دهند آشنا شوید.
ساعاتی پس از آنکه زمین لرزه ای به قدرت 6.3 ریشتری در شمال شرق کره روی داد (12 شهریور 1396)، کارشناسان در کشورهای مختلف اعلام کردند که کره شمالی بمبی هسته ای را آزمایش کرده است. اما کارشناسان چگونه به انجام یک آزمایش هسته ای پی می برند؟
در این مقاله شما می توانید با راهکار دانشمندان در اطلاع از آزمایش هسته ای و تفاوت آن با زمین لرزه طبیعی آشنا شوید.
کاتالیزور ماده‌ای است که سرعت واکنش‌های شیمیایی را تغییر می‌دهد و خودش در واکنش شرکت نمی‌کند.
با استفاده از کاتالیزور می‌توان سرعت یک واکنش را کاهش یا افزایش داد. به کاتالیزوری که سرعت واکنش را افزایش می‌دهد، کاتالیزور مثبت و به کاتالیزوری که سرعت واکنش را کاهش می‌دهد، کاتالیزور منفی می‌گویند. برای مثال برای آزاد شدن اکسیژن از کلرات پتاسیم باید آن را تا حدود 400 درجه سانتیگراد حرارت دهیم. در حالی که اگر به آن دی اکسید منگنز بیفزاییم، اکسیژن در دمای 200 درجه سانتیگراد بدست می‌آید. بنابراین دی اکسید منگنز در این واکنش به عنوان یک کاتالیزور مثبت عمل می‌کند. از طرف دیگر سنگ گچ یا سولفات کلسیمی که به سیمان پُرتلند اضافه می‌شود، یک کاتالیزور منفی است و روند سفت و سخت شدن را کُند می‌کند. در این حالت پس از شروع واکنش سرعت آن بتدریج افزایش می‌یابد.
(بیشتر…)
در صورتی که هنگام سفر با هواپیما از پنجره آن به پایین نگاه کنید، متوجه می‌شوید که همه چیز روی زمین بسیار کوچک به نظر می‌رسند. به عبارتی هرچه ارتفاع بیشتر باشد، خانه‌ها، کوه‌ها، رودخانه‌ها و… کوچکتر به نظر می‌آیند. ارتفاع هواپیما از سطح زمین با وسیله‌ای به نام ارتفاع‌سنج (Altimeter) اندازه‌گیری می‌شود. ارتفاع‌سنج‌ها انواع مختلفی دارند و به روش‌های گوناگونی عمل می کنند.
(بیشتر…)
در میان تمام ماشین ها و دستگاه های گران قیمت و پیچیده، علم تصویربرداری پزشکی برای بسیاری از افراد، ظاهری مبهم دارد. چگونه این دستگاه ها می توانند اشعه ایکس (X) تولید کنند و از عضوی از بدن رد شده و روی یک فیلم، تصویری از آن بدست آید؟ چگونه دستگاه سونوگرافی با حرکت دادن روی بدن، حرکت اعضای داخلی جنین و مایعات را به خوبی نشان می دهد؟
تصویربرداری از اعضای بدن برای اولین بار توسط ویلهلم رونتگن، فیزیکدان آلمانی در نوامبر سال 1895 میلادی همزمان با کشف اشعه ایکس، روی استخوان های دست همسرش انجام گرفت. علت نامگذاری اشعه به نام ایکس، ناشناخته بودن این اشعه و خصوصیات آن بود، اما امروزه دانش بشری اطلاعات زیادی درباره این اشعه می داند و از همین رو تصویربرداری با اشعه ایکس، رادیولوژی نامیده می شود.
بیمار هنگام قرار گرفتن در دستگاه های سی تی اسکن و ام آر آی (MRI) با ترس خاصی از اینکه آیا ممکن است تحت خطر باشد یا بعد از مدتی برای او مشکلی به وجود آید، مجبور است برای تشخیص و درمان بیماری خود، خطر استفاده از این سیستم ها را بپذیرد. در این مقاله شما می توانید با ساز و کار دستگاه MRI آشنا شوید.
دستگاه عصبی شبکه‌ای از سلول‌های عصبی به نام نورون (Neuron) است که اطلاعات را از بافت‌های مختلف به مغز و بالعکس منتقل می‌کنند. در واقع نورون واحد ساختمانی بافت عصبی است. نورون‌ها برای تحریک‌پذیری و پاسخ به عوامل تحریک کننده تخصص یافته‌اند.
محرک‌های مختلف بر نورون‌ها اثر می‌کنند و باعث ایجاد پیام یا جریان عصبی در آنها می‌شوند. پیام عصبی به صورت علائم الکتریکی در طول یک نورون حرکت می‌کند و سپس به نورون دیگر منتقل می‌شود.
(بیشتر…)
ساختار و ویژگی های بنیادی ماده، همواره یکی از پرسش های اصلی دانشمندان بوده است. از این لحاظ اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، سال های غافلگیر کننده و هیجان انگیزی برای فیزیکدانان بود. کشف تصادفی اشعه ایکس توسط رونتگن در سال 1895 باعث شد دانشمندی فرانسوی به تحقیقاتی بپردازد که بطور اتفاقی به کشف بزرگ دیگری منجر شد و دری جدید به سوی جهان ناشناخته درون ماده گشود. این دانشمند پیشتاز در کشف خاصیت رادیواکتیویته یا پرتوزایی، کسی نبود جز هانری بکرل.
زمانی که آنتوان هانری بکرل (Antoine Henri Becquerel) در سال 1852 در پاریس به دنیا آمد، شاید پیش بینی اینکه او یک دانشمند و فیزیکدان خواهد شد، چندان دشوار نبود. زیرا پدربزرگ او، آنتوان سزار بکرل و پدرش، الکساندر ادموند بکرل، هر دو فیزیکدانانی به نام بودند که در زمینه الکتریسیته و نور تحقیق می کردند.
پدربزرگ او از پیشگامان تحقیق در مورد الکتریسیته بود و در سال 1825 یک نوع گالوانومتر را برای اندازه گیری دقیق مقاومت الکتریکی اختراع کرد. او همچنین در سال 1829 نوعی باتری جریان ثابت را ابداع کرد.
این علائق به پسر او نیز منتقل شد. وقتی پدر هانری، 19 سال داشت، در تحقیقی مشترک با پدربزرگ هانری، موادی را کشف کرد که در اثر برخورد با نور خورشید جرقه تولید می کردند. این کشف که به تولید الکتریسیته در اثر تابش نور منجر می شد و به اثر فوتوولتائیک (Photovoltaic Effect) یا اثر بکرل نیز معروف است، مبنای فناوری سلول های خورشیدی فعلی است. ادموند بکرل تحقیقاتی را نیز در مورد مواد فسفرسانس انجام داد که پیگیری آن توسط پسرش به کشف پرتوزایی و دریافت جایزه نوبل منجر شد.
در این مقاله شما می توانید با فعالیت هانری بکرل در زمینه کشف پرتوزایی آشنا شوید.