ساخت دو ماده آهن ربايي جديد توسط دانشمندان
تاریخ انتشار: ۳۰ فروردین ۱۳۹۶ | کد خبر: ۱۲۹۹۰۶۶۶
خبرگزاري آريا - موادي که قابليت آهن ربايي دارند از جمله موادي هستند که در صنعت کاربردهاي وسيعي دارند. اين عناصر بيشتر عناصر طبيعي هستند که معمولاً در طبيعت به نردت يافت مي شوند و دسترسي به آن ها بسيار محدود است. اما دانشمندان اخيراً موفق به يافتن راهي با استفاده از مدل سازي کامپيوتري براي ترکيب عناصر مختلف و توليد مواد آهن ربايي شده اند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمیشوند!
به گزارش خبرگزاري آريا، هر چند سطح بسياري از يخچال و فريزرها با مواد آهن ربايي پوشيده شده است اما ساخت اين نوع مواد بسيار سخت و مشکل است. در واقع بر اساس گزارشات منتشر شده از دانشگاه Duke، تنها 5 درصد از موادي که به عنوان آهن ربا شناخته مي شوند، قابليت مغناطيسي و جذب قوي دارند. بنابر اين به جاي جستجو براي يافتن مواد آهن ربايي طبيعي، دانشمندان سعي کرده اند تا آهن ربايي قوي با استفاده از سنتز بر روي مواد مختلف بسازند. اين دانشمندان با اين روش موفق به ساخت دو ماده آهن ربايي مختلف با ويژگي هاي متفاوت شده اند.
براي روشن تر شدن موضوع، توجه به اين نکته مهم است که تا پيش از اين آهن رباهاي زيادي در آزمايشگاه ها ساخته شده اند. اما معمولاً فرآيندي که براي تبديل موادي که قابليت آهن ربا شدن دارند به آهن رباهاي قوي طولاني است و از طرفي نياز به علم و دانش بسيار دقيقي دارد. اما محققان تيم تحقيقاتي DU براي ساخت آهن رباي قوي از کامپيوتر ها استفاده کرده اند. آن ها در اين روش از مدل هاي محاسباتي براي ايجاد تفاوت در ترتيب قرار گيري مولکول هاي مختلف در ساختار کلاسي از مواد به نام هاسلر الوي استفاده کرده اند. مواد هاسلر الوي در واقع از سه عنصر مختلف که با روش هاي مختلفي در کنار يکديگر قرار گرفته اند تشکيل شده است. دانشمندان در ابتداي کار با 55 عنصرمختلف با ساختار هاي مختلف روبرو بوده اند که مي توانسته اند از آن ها براي ساخت آهن ربا استفاده کنند.
براي کوچک تر کردن محدوده عناصري که اين محققان مي توانسته اند ساخت آهن ربا از آن استفاده کنند، در ابتداي کار اين محققان براي درک اين موضوع که اتم هاي مختلف با ساختار هاي مختلف در مقابل يکديگر چگونه واکنش نشان مي دهند، از مدل سازي و مدل هاي مختلفي استفاده کرده اند. با اين روش آن ها توانستند تعداد 55 عنصرکانديدا در ساخت آهن ربا را به تعداد 22 عنصر کاهش دهند. سپس اين ليست 22 موردي به 14 مورد کاهش يافت. در مرحله بعدي آن ها شروع به ساخت آهن رباهاي مختلف با استفاده از ين 14 عنصردر آزمايشگاه کردند. هر چند در اين مرحله با چالش هاي زيادي روبرو بودند اما اين مرحله يکي از ساده ترين مراحل بوده است.
به گفته کوري اوسس، دانشجوي دوره دکتري دانشگاه DU ساخت مواد جديد در آزمايشگاه مي تواند سال ها به طول انجامد. در واقع براي ساخت يک ماده جديد نياز به ساختارهاي مختلف و همچنين شرايط خاصي وجود دارد. اما هرچه محدوده عناصريي بالقوه در ساخت يک ماده مثل آهن ربا را کوچک تر کنيم روند ساخت ماده جديد کوتاه تر خواهد شد. براي مثال مسلماً زمان و روند ساخت ماده جديد با استفاده از 14 ماده بسيار کوتاه تر از ساخت يک ماده با استفاده از 200 هزار عنصراست.
کوري اوسس به همراه يکي از اساتيد دانشگاه DU به نام استفانو سانويتو و عده اي ديگر از دانشجويان در حال کار بر روي اين پروژه هستند. آن ها نتيجه گزارشات خود را در يکي از مجلات معتبر چاپ کرده اند.
تيم تحقيقاتي تحت سرپرستي سانويتو در نهايت بعد از سال ها تحقيق و پژوهش موفق به ساخت دو نوع ماده جديد با قابليت آهن ربايي شده اند. در ماده آهن ربايي اول از ترکيب کبالت، منگنز و تيتيانيوم استفاده شده است. اين ماده جديد با نام اختصاري Co2MnTi شناخته مي شود. اين ماده تحمل دماي 938 K و يا 1228 درجه فارنهايت را داشته است. ويژگي تحمل دماي بسيار بالا در اين ماده باعث شده است تا اين ماده به عنوان يک کانديداي مناسب براي استفاده و کاربرد در صنعت انتخاب شود.
اما ماده آهن ربايي دوم از ترکيب منگنز به همراه پلاتينيوم و پالاديوم ساخته شده است که با نام اختصاري Mn2PtPd شناخته مي شود. هر چند اين ماده قادر به تشکيل ميدان مغناطيسي به تنهايي نيست اما در اين ماده الکترون هايي وجود دارد که در صورت قرار گيري در ميدان مغناطيسي در خود واکنش نشان مي دهند. اين ويژگي باعث مي شود تا اين ماده بتواند به عنوان يک کانديداي مناسب براي استفاده در هارد درايو هاي انتخاب شود. البته استفاده از اين ماده به دليل اينکه رفتار آن قابل پيش بيني نيست مي تواند با چالش هايي مواجه شود.
در واقع دانشمندان هنوز بر اين باورند که کارآيي و رفتار آهن ربا ها در استفاده از آن ها براي کاربردهاي گوناگون و حوزه هاي مختلف از اهميت ويژه اي برخور دار است.
به گفته يکي ديگر از اعضاي تيم تحقيقاتي DU مهم نيست که اين مواد آهن ربايي جدي چه کاربردي در صنعت داشته باشند و يا اصلاً مفيد باشند يا نه . چيزي که در درجه اول اهميت است اين است که ساخت آن ها و روش هاي استفاده شده در ساخت آن نشان دهنده گام هاي بزرگي است که در ساخت مواد آهن ربايي برداشته شده است.
اما اوسس در ادامه اظهارات خود اضافه کرده است که مدل هاي کامپيوتري جديد به کار رفته در ساخت آهن رباها باعث مي شود تا تکيه بر عناصر خاکي کمياب در صنعت مثل يتيريوم و نئو ديميوم کاهش يافته و دانشمندان بتوانند مواد جديدي را در آزمايشگاه ها توليد و از آن ها در صنعت بهره ببرند.
بسياري از آهن رباهاي قوي شامل عناصريي بسيار کميابي هستند. از طرفي عناصر خاکي کم ياب بسيار گران قيمت هستند و دسترسي به آن ها بسيار کم است. به خصوص آن دسته از عناصر خاکي که تنها در آفريقا و يا چين يافت مي شوند. از اين رو جستجوي راهي براي توليد آهن ربا ها در آزمايشگاه ها و فارغ از عناصر خاکي بسيار حائز اهميت است.
منبع: خبرگزاری آریا
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را بهطور اتوماتیک از وبسایت www.aryanews.com دریافت کردهاست، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری آریا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۱۲۹۹۰۶۶۶ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتیکه در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
رصدخانه مراغه؛ نگینی درخشان در تاریخ نجوم ایران
رصدخانه مراغه یکی از یادگارهای علمی و فلکی خواجه نصیرالدین طوسی؛ فیلسوف، ریاضیدان و منجم بزرگ دوره ایلخانی و صاحب رساله مشهور اخلاق ناصری و زیج معروف ایلخانی است که به دست وی، با همراهی عدهای از دانشمندان بنا شده است. - اخبار ویژه نامهها -
به گزارش خبرنگار فضا و نجوم خبرگزاری تسنیم، 16 اردیبهشت، روزی نمادین برای شهر تاریخی مراغه و برای ایرانیان است. در این روز مبارک، دو رویداد مهم در تاریخ این شهر به هم پیوند خورده است که یکی آغاز احداث رصدخانه مراغه و دیگری بسته شدن زیج ایلخانی است.
آغاز احداث رصدخانه مراغه: این رصدخانه که در قرن هفتم هجری قمری به همت خواجه نصیرالدین طوسی بنا شد، از بزرگترین و مجهزترین رصدخانههای جهان در زمان خود بود و دستاوردهای علمی درخشانی را به ارمغان آورد.
بسته شدن زیج ایلخانی: این زیج که توسط دانشمندان رصدخانه مراغه تهیه شده بود، دقیقترین زیج در آن دوران به شمار میرفت و در علم نجوم تحولات بزرگی ایجاد کرد.
"زیج" جدولی است که نام و موقعیت و زمان حلول ستارگان و کواکب را نشان میدهد و در نجوم اسلامی استفاده میشده است.
به پاسداشت این رویدادهای مهم، 16 اردیبهشت به عنوان "روز مراغه" نامگذاری شده است. سالهاست که در چنین روزی، برنامههای متنوع فرهنگی، هنری و ادبی در این شهر برگزار میشود تا تاریخ، فرهنگ و تمدن غنی مراغه به نسلهای آینده معرفی شود.
رصدخانه مراغه چگونه ساخته شد؟
با یورش ویرانگر مغولان به رهبری چنگیزخان در سال 602 ه.ق، تاریکی بر سرزمین ایران سایه افکند. شهرهای با شکوه به ویرانه مبدل شدند، علم و فرهنگ رو به خاموشی نهاد و وحشت در دل مردم ریشه دواند. در این میان، اما مردی فرزانه و بلندهمت، در تلاش بود تا چراغ علم و دانش را روشن نگه دارد. خواجه نصیرالدین طوسی، حکیم و سیاستمدار ایرانی، با درایت و تدبیر خود، نه تنها جان هزاران نفر را نجات داد، بلکه در احیای علم و فرهنگ ایران در عصر مغول نقشی بیبدیل ایفا کرد.
نقش خواجه نصیر در احیای معماری
خواجه نصیر سالها به تدریس و تحقیق پرداخت و با تالیف آثار ارزشمند علمی و فلسفی، گامی مهم در حفظ و گسترش دانش در ایران برداشت. اما اوج شکوفایی خواجه نصیر، زمانی رقم خورد که هلاکوخان، فرمانروای مغولان، او را به دربار خود دعوت کرد.
هلاکوخان که به دنبال مشروعیت بخشیدن به حکومت خود بود، در خواجه نصیر شخصیتی دانا و فرهیخته دید که میتوانست در این امر به او یاری رساند. خواجه نصیر نیز با درک موقعیت، فرصتی را مغتنم شمرده و با نفوذ در دربار هلاکوخان، به احیای علم و فرهنگ ایران در عصر مغول پرداخت.
یکی از مهمترین اقدامات خواجه نصیر در این زمینه، ساخت رصدخانه مراغه بود که نقطه عطفی در معماری ایلخانی نیز به شمار میرود.
ساخت رصدخانه مراغه حدود یک دهه به طول انجامید و در آن زمان، بناهای مختلفی از جمله مسجد، کوشک محل اقامت هلاکوخان مغول و ابزار و ادوات نجومی احداث شد. در منابع تاریخی، نام "فخرالدین احمد بن عثمان امین مراغی" به عنوان معمار اصلی بنا ذکر شده است اما گفته میشود که ساخت مسجد رصدخانه، کوشک هلاکو و ابزار نجومی را "مویدالدین عفرضی"، مهندس و دانشمند نامدار آن دوره، بر عهده داشته است.
خواجه نصیرالدین طوسی که ریاست رصدخانه و فعالیتهای علمی آن را برعهده داشت در رشتههای مختلفی از جمله ریاضیات، نجوم، اخلاق، تفسیر، تاریخ، طب، شعر و فلسفه تبحر داشت و آثار گرانبهایی از خود به یادگار گذاشته است.
بسیاری از پیشرفتهای علمی در جهان، مرهون تلاشهای خواجه نصیرالدین طوسی است. از آن جمله میتوان به کشف قانون کروی سینوسها در ریاضیات و ابداع روش هندسی با عنوان جفت طوسی در نجوم اشاره کرد. برخی محققان او را خالق علم مثلثات در ریاضی و برخی دیگر، از گسترش دهندگان علم مثلثات معرفی میکنند.
اما تخصص اصلی خواجه نصیر، نجوم بود. وی در این زمینه سرآمد دانشمندان زمان خود بود و تالیفات متعددی در این حوزه دارد , گفته میشود که تعداد آثار او به 190 جلد میرسد.
در مدت ساخت این بنای باشکوه، به دستور هلاکوخان مغول، گنجینهای از کتابها و ابزارهای علمی گردآوری شد. رصدخانه مراغه تا سال 703 هجری قمری، یعنی دوران سلطنت سلطان محمد خدابنده، به عنوان مرکزی برای تحقیقات و آموزش علوم نجومی و ریاضیات فعال بود اما پس از آن، به دلیل بیتوجهی حاکمان و جابجایی پایتخت، رو به ویرانی نهاد. حمدالله مستوفی در کتاب خود، تاریخ این بنای عظیم را تا سال 720 هجری قمری ذکر کرده است.
با وجود عمر کوتاه رصدخانه مراغه (کمتر از یک قرن)، این مکان نقش بیبدیلی در پیشرفت علم نجوم ایفا کرد. برج استوانهای شکل رصدخانه که قطری 22 متر و ضخامتی 80 سانتیمتری دارد، قلب تپنده این مجموعه بود. در این برج، راهرو و 6 اتاق تعبیه شده بود که از مصالحی مانند قلوهسنگ، لاشه سنگ، سنگهای تراشیده و ملات گچ ساخته شده بودند. تزئینات کاشیکاری معرق ورودی برج، جلوهای بینظیر به این بنای تاریخی میبخشید.
رصدخانه مراغه فراتر از رصدی صرف ستارگان، به مثابه یک دانشگاه جامع عمل میکرد. در این مکان، دانشمندان در رشتههای مختلف علوم به تحقیق و تدریس میپرداختند. کتابخانه رصدخانه با بیش از 400 هزار جلد کتاب و ابزارهای اخترشناسی پیشرفته، در آن زمان در جهان بینظیر بود.
رصدخانه سمرقند در تاجیکستان که شهرت جهانی دارد، با الگوبرداری از رصدخانه مراغه حدود یک قرن پس از آن احداث شد و امروزه به عنوان یکی از معتبرترین رصدخانههای جهان شناخته میشود.
دانشمندان مستقر در رصدخانه مراغه به پژوهش و نگارش در موضوعات مختلف میپرداختند. از جمله فعالیتهای مهم آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
تهیه و تدوین زیج ایلخانیانجام تحقیقات ستارهشناسی و محاسبات نجومیساخت ابزار و ادوات پیشرفته نجومیترجمه و نگارش کتاب و رسالهجمعآوری مدارک و اسنادآموزش نجوم و علوم مرتبط به علاقهمندانیکی از مهمترین اقدامات خواجه نصیرالدین طوسی در تاسیس این مرکز، جمعآوری دانشمندان، کتابها و اسنادی بود که در جریان یورش مغولان در معرض نابودی قرار داشتند. وی کتابها و اسناد ارزشمندی را که پس از سقوط قلاع اسماعیلیه یا خلافت عباسی در بغداد به دست مغولان افتاده بود، جمعآوری و حفظ کرد.
هزینه ساخت، راهاندازی و اداره رصدخانه مراغه را هلاکوخان مغول تأمین میکرد. وی خواجه نصیرالدین طوسی را به سرپرستی اوقاف کل ممالک فتح شده برگزید و به او اجازه داد تا درصدی از درآمد حاصله را صرف رصدخانه کند. همچنین دستور داد تا اموال و هزینه مورد نیاز برای ساخت رصدخانه از خزانه در اختیار خواجه قرار گیرد. به این ترتیب، رصدخانه مراغه از نظر مالی هیچگونه محدودیتی نداشت و میتوانست به فعالیتهای علمی و عمرانی خود ادامه دهد.
سرانجام پس از تکمیل رصدخانه دیری نپایید که در 672 قمری زمانی که خواجه نصیرالدین طوسی در بغداد بود، احساس بیماری کرد و در هجدهم ماه ذی الحجه که روز عید غدیر بود در بغداد وفات یافت و بنابر وصیتش در کاظمین به خاک سپرده شد.
پس از مرگ خواجه نصیرالدین طوسی، دو تن از پسرانش به نامهای صدرالدین علی و اصیلالدین، به ترتیب عهدهدار سرپرستی و اداره رصدخانه مراغه شدند.
ثبت رصدخانه مراغه از دوره ایلخانی در فهرست آثار ملی ایران
مراغه، نگین آذربایجان شرقی، در گذر تاریخ همواره مهد علم و دانش بوده و این شهر در دوران ایلخانیان، به عنوان پایتخت ایران، شاهد شکوفایی علمی و احداث بناهای عظیمی همچون رصدخانه مراغه بود.
رصدخانه مراغه که در سال 657 هجری قمری تأسیس شده بود نه تنها زمانی در زمره بزرگترین و پیشرفتهترین رصدخانههای جهان به شمار میرفت، بلکه به عنوان نخستین رصدخانه مجهز پیش از اختراع تلسکوپ نیز شناخته میشود. این رصدخانه که در فهرست آثار ملی ایران به ثبت رسیده، تا 300 سال پس از ساخت، رقیبی در غرب نداشت.
متأسفانه، از این بنای عظیم علمی، امروزه تنها اندک بقایایی همچون پیهای بخشهای مختلف و قسمتی از سد سنگی آن باقی مانده است. با وجود این تخریبها، اهمیت علمی رصدخانه مراغه به حدی است که نام آن در تاریخ علم و نجوم ایران و جهان به نیکی ثبت شده است.
در این رصدخانه نه تنها به رصد دقیق ستارگان و مطالعه حرکات آنها پرداخته میشد، بلکه مکانی برای گردهمایی بزرگترین دانشمندان آن عصر از جمله قطبالدین شیرازی و ابنالعبری بود. در اینجا، زیج ایلخانی که دستاورد مهمی در علم نجوم به شمار میرود، تدوین شد و دانشمندان به تبادل دانش و نوآوری در زمینههای مختلف علمی از جمله ریاضیات، فلسفه و پزشکی میپرداختند.
اهمیت رصدخانه مراغه به حدی بود که حتی دانشمندان چینی به دلیل رونق علمی آن، راهی این دیار میشدند و در سایه تعاملات علمی، دانش خود را با هم به اشتراک میگذاشتند.
800 سال افتخار در حال احتضارمشکلات و چالشهای رصدخانه مراغه
فقدان امکانات: رصدخانه فاقد هرگونه امکانات رفاهی و خدماتی برای گردشگران است.کمبود نظارت: هیچگونه نظارتی بر این مکان تاریخی وجود ندارد و حفاظت از آن به حال خود رها شده است.تخریب تدریجی: علفهای هرز در محوطه رصدخانه رشد کرده و بنای تاریخی را در معرض خطر قرار دادهاند.بیتوجهی مسئولان: مسئولان سازمان میراث فرهنگی در قبال حفظ و احیای این اثر ملی هیچ اقدامی انجام نمیدهند.رصدخانه مراغه، به عنوان یکی از مهمترین آثار تاریخی ایران، نیازمند توجه و رسیدگی فوری است. ضروری است که مسئولان ذیربط با برنامهریزی و اقدامات اساسی، این بنای ارزشمند را از نابودی نجات داده و به آن رونق دوباره ببخشند.
در همین راستا اقدامات زیر برای احیای این رصدخانه لازم و ضروری است:
ایجاد امکانات رفاهی: احداث سرویس بهداشتی، نمازخانه، بوفه و سایر امکانات رفاهی برای گردشگراناستقرار راهنما: استقرار راهنما برای ارائه اطلاعات تاریخی و علمی به بازدیدکنندگانمرمت و بازسازی: مرمت و بازسازی بخشهای آسیبدیده رصدخانهبرگزاری برنامههای فرهنگی: برگزاری سمینار، کارگاههای آموزشی و جشنوارههای علمی در محوطه رصدخانهمعرفی و تبلیغات: معرفی و تبلیغات گسترده رصدخانه در سطح ملی و بینالمللیرصدخانه مراغه، میراثی گرانبها از دوران طلایی علم و دانش در ایران است. احیای این بنای تاریخی، نه تنها وظیفهای ملی است، بلکه فرصتی برای معرفی فرهنگ و تمدن غنی ایران به جهانیان نیز به شمار میرود. ما باید بتوانیم به رصدخانه مراغه جانی دوباره ببخشیم و آن را به عنوان نگینی درخشان بر تارک تاریخ ایران حفظ کنیم.
ویژگیهای معماری رصدخانه مراغه
معماری رصدخانه مراغه از ظرافت و دقت منحصر به فردی برخوردار بود. در ساخت این بنا از روشها، تزیینات و مصالحی استفاده شده بود که در معماری بومی آذربایجان رایج بود. گنبد آجری رصدخانه، تزیینات کاشیکاری و گچبریهای ظریف، از جمله ویژگیهای بارز این بنا هستند.
رصدخانه مراغه به عنوان نخستین اثر شاخص معماری ایلخانی، نقشی کلیدی در ترویج سبک آذری در این دوره داشت. این سبک که از تلفیق عناصر معماری ایرانی و سلجوقی با سنتهای بومی آذربایجان شکل گرفته بود، در دوران ایلخانی به شکوفایی رسید و آثار ارزشمندی مانند گنبد سلطانیه زنجان و مسجد جامع تبریز را به ارمغان آورد.
میراث ماندگار
رصدخانه مراغه نه تنها در زمان خود، بلکه در قرون بعد نیز به عنوان نمادی از شکوفایی علم و معماری در ایران شناخته میشد. این بنا تا قرن دهم هجری قمری مورد استفاده قرار میگرفت و پس از آن به تدریج رو به ویرانی نهاد. باستانشناسان در دهههای اخیر با کاوش در این محوطه، آثار ارزشمندی از جمله بقایای ابزارهای نجومی، کاشیکاریها و گچبریها را کشف کردهاند.
حکایت خواجه نصیر و رصدخانه مراغه، درسی مهم از تاریخ به ما میآموزد. در تاریکترین دوران نیز میتوان با درایت و تدبیر، چراغ علم و دانش را روشن نگه داشت و به احیای فرهنگ و تمدن پرداخت. میراث ماندگار خواجه نصیر، یادآور این حقیقت است که علم و فرهنگ، ریشه در خاک این سرزمین دارند و هیچ قدرتی نمیتواند آنها را به طور کامل نابود کند.
انتهای پیام/