آشفتگی سطح دریا به هنگام عبور توفان معلول دو علت است. علت اول بادهای توفانی است که با وارد کردن تنش بر سطح آب باعث انتقال تکانه به سطح آب شده و منجر به پاسخ واداشته سطح آب و امواج کم عمق می شوند که قادرند به فواصل دورتر از محل شکل گیری حرکت کنند. علت دوم، افت فشار جو به هنگام توفان است که باعث آشفتگی سطح دریا می شود. این اثر که معمولاً تحت عنوان «اثر وارونگی فشار» شناخته می شود بیان می کند که، به ازای هر میلی بار افت/افزایش فشار هوا روی سطح دریا، ارتفاع سطح آب یک سانتی متر افزایش/کاهش می یابد. در این مطالعه تأثیر کم فشار های جوی بر روی نوسانات سطح آب و ارتفاع امواج ایجاد شده در دریای خزر مورد بررسی و مطالعه قرار میگیرد. در این پایان نامه به منظور شناسایی رخداد های ایجاد شده ( افزایش نوسانات تراز آب )، نسبت به خط میانگین سطح تراز آب، ابتدا داده های نوسانات سطح تراز از اداره بنادر به صورت ساعتی در ایستگاه های جنوبی دریای خزر  برای سالهای 2008 و 2009 جمع آوری شده و با ترسیم این داده ها، رخدادها شناسایی شدند. سپس با بهره گرفتن از  داده های هواشناسی جمع آوری شده  برای سالهای 2008 و 2009 با گام شش ساعت شامل دما، باد و فشار را از سایت NOAA  در روزهای که رخداد رخ داده شده است، ابتدا با بهره گرفتن از  میدان باد، تاوایی نسبی در منطقه محاسبه شده است. سپس این پارامترها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد، که در محل کمینه فشار(چشمه توفان) بیشینه تاوایی باد مشاهده می شود، و با جابجایی چشمه طوفان، محل بیشینه تاوایی نیز تغییر می­ کند. در ضمن روند تغییرات  فشار هوا  و  تاوایی نسبی مشابه یکدیگر هستند. همچنین نتایج نشان دادکه کم فشارهای جوی بر تراز سطح آب دریا غالبا بصورت افزایش میانگین روزانه سطح تراز آب می باشد.که می تواند بیانگر غالب بودن اثر وارونگی فشار باشد.در ضمن اکثر رخدادهای در این دو سال در ماه ژانویه رخ داده است.

[1]. Inverse barometer effect

فهرست مطالب:

فصل اول……………………………………… 1

مقدمه و کلیات……………………………………… 1

1-1- مقدمه…………………………………….. 2

1-2- ضرورت اهمیت انجام تحقیق…………………………………….. 3

1-3- بیان مسأله و اصل تحقیق…………………………………….. 4

1-4- پرسش‌های اساسی تحقیق…………………………………….. 4

۱-4-2-  نوآوری‌ها……………………………………. 5

1-5- اهداف تحقیق…………………………………….. 5

1-6- فرضیات تحقیق…………………………………….. 5

1-7- تعاریف واژه های کلیدی……………………………………. 5

1-8- برکشند توفان…………………………………….. 6

1-9- مراحل رخداد برکشند توفان…………………………………….. 8

1-10- فشارهوا……………………………………. 8

1-10-1- سیستم کم فشار…………………………………….. 8

1-10-2- سیستم پرفشار…………………………………….. 9

1-11- جریان هوا یا باد…………………………………….. 9

1-12- تغییرات تراز آب دریا ها و اقیانوس……………………………………… 10

1-13- عوامل مؤثر در تغییرا ت تراز دریا……………………………………. 10

1-13-1- مد طوفان و سطح تراز آب……………………………………… 12

1-14- تراز آب دریای خزر…………………………………….. 12

1-15-اثرات افزایش تراز آب جهانی……………………………………. 13

1-16-ثرات بالا آمدن آب دریای خزر…………………………………….. 13

1-16-1- اثرات مطلوب در ایران…………………………………….13

1-16-2- اثرات نامطلوب در ایران……………………………………. 14

1-17- نوسانات بلندمدت تراز آب دریای خزر……………………………………. 14

1-18-  نوسانات فصلی تراز آب دریای خزر……………………………………. 14

1-19- نوسانات کوتاه مدت تراز آب دریای خزر……………………………………. 15

1-20- جریان های دریای خزر…………………………………….. 15

1-21-  بارش روی دریای خزر…………………………………….. 16

فصل دوم…………………………………….. 17

مروری بر پیشینه پژوهش………………………………………. 17

2-1-  مروری بر مطالعات انجام شده……………………………………. 18

 

 

فصل سوم…………………………………….24

مواد و روشها……………………………………. 24

3-1- روش تحلیل رخدادها……………………………………. 25

3-1-1 مراحل تجزیه و تحلیل داده ها و انتخاب رخدادها……………………. 26

3-5-نرم افزار فرت ((FERRET…………………………………….

3-3- منطقه مورد مطالعه…………………………………….. 28

فصل چهارم…………………………………….. 29

نتایج……………………………………… 29

4-2- بررسی رخدادها …………………………………….30

4-2-1- رخداد اول: اواخر ژانویه 2008…………………………………….. 30

4-2-1-1 رهگیری مسیر حرکت کم فشار جوی…………………………….. 30

4-2-1-2 – داده های باد……………………………………. 35

4-2-1- 3- نوسانات تراز دریا ……………………………………. 38

4-2-1- 4- رابطه بین کمیتهای هواشناسی (باد،فشار سطح دریا،ورتیسیته) برای رخداد اول……. 40

4-2- 2- رخداد دوم: رخداد 19 فوریه 2008…………………………………….. 45

4-2-2-1- رهگیری مسیر حرکت توفان…………………………………….. 45

4-2-2-2 -رابطه بین کمیتهای هواشناسی (باد،فشار سطح دریا،ورتیسیته) برای رخداد دوم…….52

4-2-3- رخداد سوم 11-10 ژانویه ی 2009 (20-19 دی 1387)………………..61

4-2-3-1- رابطه بین کمیتهای هواشناسی(باد،فشار سطح دریا،ورتیسیته و دما) برای رخداد سوم……..64

4-2-4 رخداد چهارم : 11 فوریه ی 2009 (23 بهمن 1387)………………. 69

4-2-4-1- رابطه بین کمیتهای هواشناسی(باد،فشار سطح دریا،ورتیسیته و دما) برای رخداد چهارم……69

رخداد پنجم 18 فوریه ی 2009 (30 بهمن 1387) 4-2-5……………… 78

4-2-5-1 رابطه بین کمیتهای هواشناسی(باد،فشار سطح دریا،ورتیسیته) برای رخداد پنجم………… 81

فصل پنجم…………………………………….. 91

نتیجه گیری……………………………………… 91

5-1نتیجه گیری……………………………………… 92

5-2- پیشنهادات……………………………………… 93

منابع و مآخذ…………………………………….. 95

مراجع فارسی……………………………………… 95

مراجع لاتین…………………………………….. 96

فصل اول: مقدمه و کلیات

1-1- مقدمه

در سرتاسر جهان، کشور هایی که از امتیاز همجواری با آب های آزاد و دریاچه های بزرگ برخوردار بوده و فعالیت های ساحلی و دریایی عمده ای را پیش رو دارند در قالب برنامه های منظم به شناخت  امواج و سایر پدیده های دریایی خود می پردازند. امواج از مهم ترین پدیده های دریایی هستند که به دلیل ماهیت پیچیده و اتفاقی خود از مشکل ترین موضوعات مهندسی دریایی به شمار می آیند. تأثیرات امواج بر کلیه ی فعالیت های ساحلی و دریایی سبب می گردد تا شناخت مشخصه های امواج از طریق اندازه گیری های میدانی، بررسی های تحلیلی و تـئوریک، مدل سازی های فیزیکی و شبیه سازی های عددی مورد توجه قرار گیرد. به طور کلی مهندسین سواحل و بنادر با بهره گرفتن از روش های فوق به دنبال شناخت  امواج در مناطق مختلف و تعیین مشخصه های بزرگترین امواج محتمل و رژیم سالانه امواج جهتی می باشند. پیش بینی موج معمولا برای حداکثر چند روز جهت به کار گیری در امر کشتیرانی صیادی گردشگری و…به منظور افزایش ضریب ایمنی جان دریانوردان وساحل نشینان، حفظ و بهره برداری بهینه از سرمایه گذاری ها ونظارت بر آلودگی های دریایی ارائه می شود و تحلیل موج معمولاً جهت تعیین احتمال وقوع موج دوره تناوب موج، مقدار بیشینه ارتفاع موج برای دوره زمانی طولانی مرسوم به دوره بازگشت برای به کار گیری در امر مهندسی سواحل وسازه های دریایی مورد استفاده قرار می گیرد. پیدایش امواج در اقیانوس ها از ورود مداوم امواج خارجی است که یکی از آشکارترین آنها فرایند اندر کنشی بین جو وسطح دریا یعنی عمل باد بر روی سطح دریا می باشد. واکنش سطح اقیانوس نسبت به این نیروها محدوده وسیعی از پریود ها وطول موج ها شامل امواج کشش سطحی با پریود کمتر از1 ثانیه تا امواج ناشی از باد و امواج دورا با پریود  کمتر از 1دقیقه و نوسانات جزر و مدی با پریودی ازمرتبه چند ساعت تا یک روز را در بر می گیرد.

 سطح آب دریای خزر، علاوه بر تغییرات چند ساله و فصلی، دارای تغییرات ناگهانی و با تداوم‌های ساعتی و روزانه نیز هست که بر اثر الگوهای گردشی جوّ ایجاد می‌شوند و برخی مواقع بعضی از این نوسان‌ها آنقدر شدید است که خسارات سنگینی را به فعالیت‌های اقتصادی و اجتماعی نواحی ساحلی وارد می‌سازد. (خوشحال، جواد و قانقرمه، عبدالعظیم، 1392).

2-1- ضرورت و اهمیت انجام تحقیق

مشخص های امواج دریا به شدت با زمان و مکان در تغییر بوده و شناخت مناسب از مشخصات امواج در یک منطقه مستلزم اندازه گیری های دراز مدت ( در حدود 10 سال به بالا ) در تعداد نقاط متعددی از منطقه مورد مطالعه می باشد. در کشورهای آمریکا، ژاپن، هلند و …  علم مهندسی دریا و اقیانوس شناسی از چند دهه قبل مطرح و پیشرفت های قابل توجه نموده است. در نتیجه این پیشرفت ها، موفقیت های علمی و فنی بسیاری در زمینه ناوبری و تردد انواع شناورها از قایق های کوچک تفریحی و لنج های صیادی گرفته تا کشتی های اقیانوس پیمای مسافربری و تجاری و زیر دریایی و ناوهای جنگی نصیب این کشورها گردیده است. پیشرفت این کشورها در زمینه طراحی و احداث بنادر صیادی، تجاری، نظامی و …احداث سکوهای نفتی و انجام دیگر فعالیت های مهندسی نیز قابل توجه می باشد. از مهمترین عوامل مؤثر در انجام این فعالیت های دریایی، انجام اندازه گیری های مناسب و تحلیل های علمی در جهت شناسایی خصوصیات امواج منطقه مورد مطالعه می باشد. روش ایده آل مطالعه یک پدیده خاص موج، انجام تعدادی اندازه گیری واقعی در محل مورد نظر خواهد بود. البته دراکثر اوقات، تحقق آن امکان پذیر نیست. لذا اطلاعات شبیه سازی شده به وسیله یک روش مصنوعی به عنوان جایگزین ثبت های واقعی مورد نیاز است.(گلشاهی، 1385).جمهوری اسلامی ایران با داشتن مرزهای طویل آبی در شمال و جنوب، در زمره ی کشورهای ساحلی محسوب شده و این امکان پر ارزش را یافته است تا با شناخت و استفاده مؤثر از دریا، از این منبع آبی به عنوان یکی از محور های اصلی و حیاتی برای توسعه اقتصادی- اجتماعی منطقه در طی دو دهه ی گذشته و از سوی دیگر به دلیل نوسانات و پیشروی آب آن مورد توجه و اهمیت ویژه قرار گرفته است. دریای خزر در بین کشورهای جمهوری اسلامی ایران، آذربایجان، قزاقستان، روسیه و ترکمنستان قرار گرفته است. نوسانات تراز آب این دریا اثرات زیادی بر کشورهای مجاور داشته است و چون اکثر شهرهای بزرگ در مجاور دریا (شهر های بندری) قرار گرفته اند لذا بررسی نوسانات تراز دریای خزر یک ضرورت می باشد. علاوه بر این نوسانات تراز آب اثرات زیست  محیطی و اقتصادی و اجتماعی دارد. اهمیت پیش بینی تراز آب دریا برای زمان کنونی در طراحی مدل های هواشناسی و نیز در حفظ سواحل کمک می­ کند. در کشورهای اطراف دریای خزر مطالعاتی در مورد نوسانات تراز دریای خزر انجام شده است. برای اندازه گیری تراز سطح دریا وسایل و روش های مختلفی وجود دارد که از جمله بویه های هواشناسی، شاخص هایی که عمود بر سطح دریا قرار دارند، کشتی های تحقیقاتی و تصاویر ماهواره ای و داده های ماهواره ای. ازمیان روش های فوق برای کشورمان به دلیل کمبود امکانات در داشتن بویه ها و به دلیل پایین بودن دقت شاخص ها( شاخص ها معمولاً توسط شخص دیده بانی می شوند) و نیز حرکات عمودی زمین استفاده از ماهواره را در تعیین تراز آب دریا ضروری می کند. دقت اندازه گیری ماهواره ها بسیار بالا است. تنها اشکال ماهواره­های ارتفاع سنجی در منابع خطای آنهاست که در صورت تصحیح  این خطاها از تمام روش­های فوق بهتر و مناسب­تر است.(فرناندز و دیگران).

3-1- بیان مسأله و اصل تحقیق

نوسانات تراز آب دریاچه ها در نتیجه تغییرات آب و هوایی منطقه ای و جهانی است. نوسانات تراز آب در نتیجه بازتاب تغییرات تبخیر و بارش در محیط دریاچه و حوزه آبخیز آن می باشد.(مرسیر و همکاران 2001). اندازه گیری تراز آب معمولاً به دو روش انجام می شود: الف-در مناطق ساحلی به وسیله ی بویه ها و تاید گیجها که نسبت به یک وسیله که عمود بر سطح آب می باشد، اندازه گیری می شود و ب- به وسیله ارتفاع سنج راداری. ماهواره های ارتفاع سنجی، با دقت بالا و کیفیت عالی تراز آب را اندازه گیری می کنند. دریای خزر بزرگترین دریاچه جهان است که طی 200 سال پیش دارای نوساناتی به اندازه 15 متر بوده است و طی 5 قرن، 7 متر از تراز آن کاسته شده است. تراز آب دریای خزر از اواخر قرن 20 روند صعودی داشته است. البته تراز آب دریای خزر نسبت به دریای بالتیک سنجیده می شود. بیشترین تغییرات در تراز اب دریای خزر که برای یک سال اندازه گیری شده است، 34/0 متر در سال بوده است (هوگندوم و همکاران 2005). در این تحقیق از داده های ساعتی نوسان سطح آب دریای خزر برای بررسی تراز آب دریای خزر استفاده گردیده است.این داده ها برای سال 2008 و2009میلادی در دسترس می باشد.

4-1- پرسش های اصلی تحقیق

 1- تغییرات تراز آب دریای خزر در سال 2008 و 2009 به چه شکل می باشد؟

فصل اول – مفاهیم اولیه

مقدمه………………………………….. 2

1-1 شاخه‌های فناوری نانو………………………………… 2

1-2 روش‌های ساخت نانوساختارها………………………………… 3

1-3 کاربردهای نانوساختارها………………………………… 4

1-4 مواد نانومتخلخل………………………………….. 5

1-5 کامپوزیت‌ها …………………………………10

1-5-1 کامپوزیت یا مواد چندسازه…………………………………. 10

1-5-2 ویژگی‌های مواد کامپوزیتی………………………………….. 11

1-5-3 مواد زمینه کامپوزیت…………………………………… 11

1-5-4 تقویت‌کننده‌ها …………………………………12

1-5-5 نانوکامپوزیت…………………………………… 12

1-6 خلاصه…………………………………. 13

فصل دوم – آئروژلها و مروری بر خواص مغناطیسی

2-1 تاریخچه…………………………………. 15

2-2 شیمی سطح آئروژل………………………………….. 16

2-3 تئوری فیزیکی………………………………….. 19

2-4 خاصیت مغناطیسی مواد…………………………………. 19

2-4-1 منشأ خاصیت مغناطیسی مواد…………………………………. 19

2-4-2 فازهای مغناطیسی………………………………….. 20

2-4-2-1 مواد دیامغناطیس……………………………………. 20

2-4-2-2 مواد پارامغناطیس……………………………………. 21

2-4-2-3 مواد فرومغناطیس……………………………………. 21

2-4-2-4 مواد پادفرومغناطیس……………………………………. 22

2-4-2-5 مواد فریمغناطیس……………………………………. 23

2-4-5 حلقه پسماند………………………………….. 24

2-5 فریت…………………………………… 27

2-6 خلاصه…………………………………. 27

فصل سوم – ساخت آئروژل و کاربردهای آن

مقدمه…………………………………. 29

3-1 سنتز آئروژل با فرایند سل-ژل……………………………..29

3-2 شکل‌گیری ژل خیس……………………………………. 32

3-3 خشک کردن آلکوژل………………………………….. 33

3-3-1 فرایند‌های خشک‌کردن در شرایط محیط………………………. 34

3-3-2 خشک­کردن انجمادی………………………………….. 35

3-3-3 خشک کردن فوق بحرانی………………………………….. 35

3-3-4 مقایسه روش‌ها………………………………… 38

3-4 مروری بر کارهای انجام شده…………………………………. 39

3-5 برخی از کاربردهای آئروژل…………………………………43

3-5-1 آئروژل‌ها به عنوان کامپوزیت…………………………………… 43

3-5-2 آئروژل‌ها به عنوان جاذب…………………………………… 44

3-5-3 آئروژل‌ها به عنوان حسگر…………………………………. 44

3-5-4 آئروژل به عنوان مواد با ثابت دی الکتریک پایین……………….. 45

3-5-5 آئروژل به عنوان کاتالیزور…………………………………. 45

3-5-6 آئروژل به عنوان ذخیره سازی………………………………….. 45

3-5-7 آئروژل‌ها به عنوان قالب…………………………………… 46

3-5-8 آئروژل به عنوان عایق گرما …………………………………46

3-5-9 آئروژل‌ها در کاربرد فضایی………………………………….. 47

3-6 خلاصه…………………………………. 47

فصل چهارم – سنتز و بررسی ویژگی‌های نانوکامپوزیت سیلیکا آئروژل/نانوذرات فریت کبالت

مقدمه…………………………………. 49

 

 

4-1 مواد مورد استفاده در پژوهش……………………………………. 50

4-2 روش تجربی و جزئیات…………………………………… 51

4-3 تجزیه و تحلیل………………………………….. 54

4-3-1 بررسی مورفولوژی سطح………………………………….. 54

4-3-2 مطالعه نانو ساختاری نانوکامپوزیت 2/ SiO4O2CoFe به کمک روش XRD……………….

4-3-3 بررسی خواص شیمیایی نانوکامپوزیت 2/ SiO4O2CoFe به کمک روش FT-IR…………..

4-3-5 تصویربرداری TEM…………………………………….

4-3-6 بررسی آنالیز BET…………………………………..

4-3-7 بررسی رفتار مغناطیسی با دستگاه VSM…………………………………….

4-4 خلاصه…………………………………. 77

نتیجه‌گیری………………………………….. 78

پیشنهادات……………………………………. 81

مراجع…………………………………. 82

چکیده:

آئروژل‌ها مواد متخلخلی هستند که حفره‌های نانو‌متری آن‌ ها در مقیاس مزو یا میکرو می‌باشد. چگالی پایین، تخلخل و سطح در معرض داخلی بالا از دیگر ویژگی‌های این مواد می‌باشد.   

در این پژوهش نانو کامپوزیت سیلیکا آئروژل/ نانوذرات فریت کبالت به روش سل-ژل آماده ­سازی و تحت فرایند فوق بحرانی خشک شد. بدین منظور نیترات آهن( ) 9 آبه و نیترات کبالت( ) 6 آبه در حلال‌هایی چون متانول و آب دیونیزه حل شده و به پیش­ماده سیلیکا اضافه و قرار دادن این محلول بر روی همزن مغناطیسی به شکل گیری سل یکنواختی منجر ‌شد. پس از گذشت زمان معین و انجام عمل هیدرولیز، ژل بدست آمده در دستگاه خشک کن فوق بحرانی قرار داده­شد و در نهایت گاز جایگزین مایع موجود در نمونه­ها گردید و آئروژل نهایی حاصل شد.

به منظور بررسی نمونه­های تولید شده از نقطه نظر ساختاری، مورفولوژی و خواص مغناطیسی به تحلیل داده‌های حاصل از آنالیزهای SEM، TEM، XRD ،FT-IR ،BET و VSM پرداخته شد. همانگونه که انتظار می‌رفت این نانو کامپوزیت ضمن حفظ ویژگی­های سیلیکا- آئروژل از جمله تخلخل بالا و چگالی پایین رفتار فرومغناطیس نانوذرات را نیز داشت.

فصل اول: مفاهیم اولیه

مقدمه:

از اواخر قرن بیستم دانشمندان تمرکز خود را بر فناوری نوینی معطوف کردند که به عقیده‌ی عده‌ای تحولی عظیم در زندگی بشر ایجاد می‌کند. این فناوری نوین که در رشته‌هایی همچون فیزیک، شیمی و مهندسی از اهمیت زیادی برخوردار است، نانوتکنولوژی نام دارد. می‌توان گفت که نانوفناوری رویکردی جدید در تمام علوم و رشته‌ها می‌باشد و این امکان را برای بشر به وجود آورده است تا با یک روش معین به مطالعه‌ی مواد در سطح اتمی و مولکولی و به سبک‌های مختلف به بازآرایی اتم‌ها و مولکول‌ها بپردازد.

در چند سال اخیر، چه در فیزیک تجربی و چه در فیزیک نظری، توجه قابل ملاحظه‌ای به مطالعه‌ی نانوساختارها با ابعاد كم شده است و از این ساختارها نه تنها برای درک مفاهیم پایه‌ای فیزیک بلكه برای طراحی تجهیزات و وسایلی در ابعاد نانومتر استفاده شده­است. وقتی كه ابعاد یک ماده از اندازه‌های بزرگ مانند متر و سانتی­متر به اندازه‌هایی در حدود یک دهم نانومتر یا کم­تر كاهش می‌یابد، اثرات کوانتومی را می‌توان دید و این اثرات به مقدار زیاد خواص ماده را تحت الشعاع قرار می‌دهد. خواصی نظیر رنگ، استحکام، مقاومت، خوردگی یا ویژگی‌های نوری، مغناطیسی و الکتریکی ماده از جمله‌ی این خواص‌ می‌باشند [1].

1-1- شاخه های فناوری نانو

تفاوت اصلی فناوری نانو با فناوری‌های دیگر در مقیاس مواد و ساختارهایی است که در این فناوری مورد استفاده قرار می‌گیرند. در حقیقت اگر بخواهیم تفاوت این فناوری را با فناوری‌های دیگر بیان نماییم، می‌توانیم وجود عناصر پایه را به عنوان یک معیار ذکر کنیم. اولین و مهم­ترین عنصر پایه نانو ذره است. نانوذره یک ذره‌ی میکروسکوپی است که حداقل طول یک بعد آن کمتر از ١٠٠ نانومتر است و می­توانند از مواد مختلفی تشکیل شوند، مانند نانوذرات فلزی، سرامیکی و نانوبلورها که زیر مجموعه ­ای از نانوذرات هستند [ 3و 2]. دومین عنصر پایه نانوکپسول است که قطر آن در حد نانومتر می‌باشد. عنصر پایه‌ی بعدی نانولوله‌ها هستند که خواص الکتریکی مختلفی از خود نشان می‌دهند و شامل نانولوله‌های کربنی، نیترید بور و نانولوله‌های آلی می‌باشند [4].

2-1- روش های ساخت نانوساختارها

تولید و بهینه­سازی مواد بسیار ریز، اساس بسیاری از تحقیقات و فناوری‌های امروزی است. دستورالعمل‌های مختلفی در خصوص تولید ذرات بسیار ریز در شرایط تعلیق[1] وجود دارد ولی در خصوص انتشار و تشریح دقیق فرایند رسوب‌گیری و روش‌های افزایش مقیاس این فرایندها در مقیاس تجاری محدودیت وجود دارد. برای تولید این نوع مواد بسیار ریز از پدیده‌های فیزیکی یا شیمیایی یا به طور همزمان از هر دو استفاده می‌شود. برای تولید یک ذره با اندازه مشخص دو فرایند اساسی وجود دارد، درهم شکستن) بالا به پایین) و دیگری ساخته شدن) پایین به بالا). معمولا روش‌های پائین به بالا ضایعاتی ندارند، هر چند الزاما این مسأله صادق نیست . مراحل مختلف تولید ذرات بسیار ریز عبارت است از، مرحله‌ی هسته‌زایی اولیه و مرحله‌ی هسته‌زایی[2] و رشد خود به خودی[3]. در ادامه به طور خلاصه روش‌های مختلف تولید نانوذرات را بیان می‌کنیم. به طور کلی روش‌های تولید نانوذرات عبارتند از:

–  چگالش بخار

–  سنتز شیمیایی

–  فرایندهای حالت جامد (خردایشی)

–  استفاده از شاره‌ها فوق بحرانی به عنوان واسطه رشد نانوذرات فلزی

–  استفاده از امواج ماكروویو و امواج مافوق صوت

–  استفاده از باكتری‌هایی كه می­توانند نانوذرات مغناطیسی و نقره‌ای تولید كنند

پس از تولید نانوذرات می‌توان با توجه به نوع كاربرد آن‌ ها از روش‌های رایج زمینه‌ای مثل روكش­دهی یا اصلاح شیمیایی نیز استفاده كرد [7].

3-1- کاربردهای نانوساختارها

یکی از خواص نانوذرات نسبت سطح به حجم بالای این مواد است. با بهره گرفتن از این خاصیت می‌توان کاتالیزورهای قدرتمندی در ابعاد نانومتری تولید نمود. این نانوکاتالیزورها بازده واکنش‌های شیمیایی را به شدت افزایش داده و همچنین به میزان چشم­گیری از تولید مواد زاید در واکنش‌ها جلوگیری خواهند نمود. به کارگیری نانو‌ذرات در تولید مواد دیگر استحکام آن‌ ها را افزایش داده و یا وزن آن‌ ها را کم می‌کند. همچنین مقاومت شیمیایی و حرارتی آن‌ ها را بالا برده و واکنش آن‌ ها در برابر نور وتشعشعات دیگر را تغییر می‌دهد.

با بهره گرفتن از نانوذرات نسبت استحکام به وزن مواد کامپوزیتی به شدت افزایش خواهد یافت. اخیرا در ساخت شیشه ضد آفتاب از نانوذرات اکسید روی استفاده شده است. استفاده از این ماده علاوه بر افزایش کارآیی این نوع شیشه­ها، عمر آن‌ ها را نیز چندین برابر نموده­است .از نانوذرات همچنین در ساخت انواع ساینده‌ها، رنگ‌ها، لایه‌های محافظتی جدید و بسیار مقاوم برای شیشه‌ها، عینک‌ها (ضدجوش و نشکن)، کاشی‌ها و در حفاظ‌های الکترومغناطیسی شیشه‌های اتومبیل و پنجره استفاده می‌شود. پوشش‌های ضد نوشته برای دیوارها و پوشش ­های سرامیکی برای افزایش استحکام سلول‌های خورشیدی نیز با بهره گرفتن از نانوذرات تولید شده‌اند.

وقتی اندازه ذرات به نانومتر می‌رسد یکی از ویژگی‌هایی که تحت تأثیر این کوچک شدن اندازه قرارمی‌گیرد تأثیرپذیری از نور و امواج الکترومغناطیسی است. با توجه به این موضوع اخیراً چسب‌هایی از نانوذرات تولید شده‌اند که کاربردهای مهمی در صنایع الکترونیکی دارند. نانولوله‌ها در موارد الکتریکی، مکانیکی و اپتیکی بسیار مورد توجه بوده‌اند. روش‌های تولید نانولوله‌ها نیز متفاوت می‌باشد، همانند تولید آن‌ ها بر پایه محلول و فاز بخار یا روش رشد نانولوله‌ها در قالب که توسط مارتین[1] مطرح شد. نانولایه‌ها در پوشش‌های حفاظتی با افزایش مقاومت در خوردگی و افزایش سختی در سطوح و فوتولیز و کاهش شیمیایی کاربرد دارند.

نانوذرات نیز به عنوان پیش­ماده یا اصلاح ساز در پدیده های فیزیکی و شیمیایی مورد توجه قرار گرفته‌اند. هاروتا[2] و تامسون[3] اثبات کردند که نانوذرات فعالیت کاتالیستی وسیعی دارند، مثل تبدیل مونواکسید کربن به دی اکسید کربن، هیدروژنه کردن استیرن به اتیل بنزن و هیدروژنه کردن ترکیبات اولفیتی در فشار بالا و فعالیت کاتالیستی نانوذرات مورد استفاده در حسگرها که مثل آنتن الکترونی بین الکترود و الکترولیت ارتباط برقرار می‌کنند [7].

4-1- مواد نانومتخلخل

مواد نانو متخلخل دارای حفره‌هایی در ابعاد نانو هستند و حجم زیادی از ساختار آن‌ ها را فضای خالی تشکیل می‌دهد. نسبت سطح به حجم (سطح ویژه) بسیار بالا، نفوذپذیری یا تراوایی[1] زیاد،  گزینش­پذیری خوب و مقاومت گرمایی و صوتی از ویژگی‌های مهم آن‌ ها می‌باشد. با توجه به ویژگی‎‌های ساختاری، این به عنوان تبادل‌گر یونی[2]، جدا کننده[3]، کاتالیزور، حس‌گر، غشا[4] و مواد عایق استفاده می‌شود.

نسبت حجمی فضای خالی ماده‌ی متخلخل به حجم كل ماده‌ تخلخل[5] نامیده می­ شود. به موادی كه تخلخل آن‌ ها بین 2/0 تا 95/0 باشد نیز مواد متخلخل[6] می‌گویند. حفره‌ای كه متصل به سطح آزاد ماده است حفره‌ی باز[7] نام دارد كه برای صاف كردن غشا، جداسازی[8] و كاربردهای شیمیایی مثل كاتالیزور و كروماتوگرافی[9] (جداسازی مواد با بهره گرفتن از رنگ آن‌ ها) مناسب است. به حفره‌ای كه دور از سطح آزاد ماده است حفره‌ی بسته[10] می‌گویند كه وجود آن‌ ها تنها سبب افزایش مقاومت گرمایی و صوتی و كاهش وزن ماده شده و در كاربردهای شیمیایی سهمی ندارد. حفره‌ها دارای اشكال گوناگونی همچون كروی، استوانه­ای، شیاری، قیفی شكل و یا آرایش شش گوش[11] هستند. همچنین تخلخل‌ها می‌توانند صاف یا خمیده یا همراه با چرخش و پیچش باشند [7].

بر اساس دسته­بندی که توسط آیوپاک[12] صورت گرفته است، ساختار محیط متخلخل با توجه به میانگین ابعاد حفره‌ها، مواد سازنده و نظم ساختار به سه گروه تقسیم ­بندی می­شوند که در شکل 1-1 نشان داده شده است:

الف) دسته بندی بر اساس اندازه­ حفره:

– میكرومتخلخل[13]: دارای حفره­هایی با قطر كمتر از 2 نانومتر.

– مزومتخلخل[14]: دارای حفره­هایی با قطر 2 تا 50 نانومتر.

– ماكرومتخلخل:[15] دارای حفره­هایی با قطر بیش از 50 نانومتر.

بر اساس شکل و موقعیت حفره‌ها نسبت به یکدیگر در داخل مواد متخلخل، حفره‌ها به چهار دسته تقسیم می‌شود: حفره‌های راه به راه[1]، حفره‌های کور[2]، حفره‌های بسته[3] و حفره‌های متصل به هم[4] که در شکل (2-1) به صورت شماتیک این حفره‌ها را نشان داده ­شده است.

بر اساس تعریف مصطلح نانوفناوری، دانشمندان شیمی در عمل نانو متخلخل[1] را برای موادی كه دارای حفره­هایی با قطر كمتر از 100 نانومتر هستند به كار می‌برند كه ابعاد رایجی برای مواد متخلخل در كاربردهای شیمیایی است.

[1] Nanoporous

4 Closed pores

5 Inter-Connected pores

[1] Permeability

[2] Ion Exchanger

[3] Separator

[4] Membrane

[5] Porosity

[6] Porous

[7] Open Pore

[8] Filteration

[9] Chromatography

[10] Closed Pore

[11] Hexagonal

8 IUPAC

[13] Microporous

[14]Mesoporous

1 Microporous

2 Passing pores

3 Dead end pores

[1] Martin

هدف از پژوهش حاضر بررسی و تحلیل محتوای كتاب فارسی دوره ی دوم ابتدایی(كلاس های چهارم، پنجم و ششم ) از منظر اهداف شناختی، عاطفی و روانی- حركتی می باشد. در این پژوهش با شیوه توصیفی- استنباطی بررسی چگونگی ارتباط متون نوشتاری، تصویرها و تمرین­ها با هدف­های کتاب­های درسی «بخوانیم و بنویسیم» دوره دوم ابتدایی صورت گرفته است . جامعه مورد مطالعه  در این پژوهش محتوای کتابهای فارسی دوره دوم ابتدایی(پایه چهارم ،پنجم،ششم) می باشد.در این پژوهش، تجزیه تحلیل اطلاعات براساس روش تحلیل محتوا می باشد و  ابزار گردآوری اطلاعات، جداول  مقوله بندی بوده و به منظور پاسخ به پرسشهای اساسی تحقیق از روش های آمار استنباطی ( آزمون خی دو 2 متغیری و آزمون كروسكال-والیس) استفاده شده است. در یک جمع بندی كلی از روش های آمار توصیفی به كار گرفته شده در این تحقیق می توان گفت،  تعداد اهداف شناختی، عاطفی و روانی _ حركتی در كتاب های فارسی كلاس های چهارم، پنجم و ششم به ترتیب برابر با 182 هدف ( 44.83 درصد )، 110 هدف (22.09 درصد ) و 114 هدف (28.08 درصد ) می باشد كه در كل 406 هدف را تشكیل می دهند. همچنین تعداد موارد انطباق محتوای متن، تصویر و تمرین در كتاب های فارسی كلاس های چهارم، پنجم و ششم با اهداف تعیین شده، به ترتیب برابر با 321 مورد ( 47.07 درصد )، 282 مورد ( 26.69 درصد) و 179 مورد ( 26.25 درصد ) می باشد كه در كل 682 مورد را تشكیل می دهند. نتایج آمار استنباطی نشان داد كه در كلاس چهارم، بین محتوای متن، تصویر و تمرین كتاب و اهداف شناختی، عاطفی و روانی – حركتی رابطه معنادار وجود ندارد. دركلاس پنجم، بین محتوای متن و تصویر كتاب و اهدف شناختی، عاطفی و روانی – حركتی رابطه معنادار وجود ندارد. اما، نتایج حاكی از آن است كه بین محتوای تمرین كتاب و اهداف شناختی و عاطفی رابطه معناداری برقرار است، در حالیكه بین محتوای تمرین و اهداف روانی-حركتی رابطه معناداری مشاهده نشد. در كلاس ششم، بین محتوای تصویر و تمرین كتاب فارسی با هیچ یک از اهداف شناختی، عاطفی و روانی – حركتی رابطه معناداری از نظر آماری وجود ندارد. اما، نتایج حاكی از آن است كه بین محتوای متن كتاب و اهداف روانی-حركتی ارتباط معناداری برقرار است.درحالیكه بین متن كتاب و اهداف شناختی و عاطفی نیز زابطه معناداری وجود ندارد. همچنین نتایج تحقیق نشان داد، بین بعد شناختی و روانی- حركتی كتاب فارسی در سه پایه چهارم، پنجم وششم تفاوت معنی دار وجود دارد؛ اما در بعد عاطفی بین سه پایه تفاوت معنی داری دیده نشد.

فهرست مطالب
عنوان                                                                               صفحه              فصل اول -کلیات تحقیق
مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………2
1-1. بیان مسئله……………………………………………………………………………………………………….2
1-2. اهداف تحقیق
1-2-1. هدف کلی…………………………………………………………………………………………………..4
1-2-2. اهداف فرعی……………………………………………………………………………………………….4  1-3. اهمیت تحقیق………………………………………………………………………………………………….5   1-4. سؤالات تحقیق
1-4-1. سؤال اصلی تحقیق………………………………………………………………………………………..6
1-4-2. سؤالات فرعی تحقیق……………………………………………………………………………………..6
1-5. متغیرها
1-5-1. انواع متغیرها……………………………………………………………………………………………….7
1-5-2. تعریف عملیاتی متغیرها…………………………………………………………………………………7
1-5-3. تعریف مفهومی متغیرها…………………………………………………………………………………8
1-6. روش تحقیق………………………………………………………………………………………………….10
1-7. قلمرو تحقیق…………………………………………………………………………………………………10
1-8. محدودیت‌ها و مشکلات تحقیق…………………………………………………………………………10
فصل دوم- مطالعات نظری
مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………..12
2-1. آموزش ابتدائی………………………………………………………………………………………………..13
2-2. برنامه‌ریزی درسی در آموزش ابتدائی
2-2-1. برنامه درسی……………………………………………………………………………………………….14
2-2-2. تعریف برنامه‌ی درسی …………………………………………………………………………………14

 

2-2-3. برنامه‌ی درسی به عنوان فهرست رئوس مطالب………………………………………………….15
2-2-4. برنامه‌ی درسی به‌عنوان محصول……………………………………………………………………..15
2-2-5. برنامه‌ی درسی به‌عنوان فرایند…………………………………………………………………………16
2-3. طراحی برنامه‌ی درسی……………………………………………………………………………………..17
2-3-1. الگوی مبتنی بر موضوعات درسی مدون به‌عنوان منبع اطلاعاتی……………………………..18
2-3-2. الگوی مبتنی بر دانش‌آموز به عنوان منبع اطلاعاتی………………………………………………19
2-3-3. الگوی مبتنی بر جامعه به عنوان منبع اطلاعاتی………………………………………………….. 20
2-3-4. سایر طرح‌های برنامه‌ی درسی………………………………………………………………………. 21
2-4. تحلیل محتوای کتاب‌های درسی…………………………………………………………………………24
2-4-1. تحلیل محتوای توصیفی………………………………………………………………………………..25
2-4-2. تحلیل محتوای ارتباطی رسانه‌های آموزشی……………………………………………………….25
2-4-3. تحلیل محتوای استنباطی رسانه‌های آموزشی……………………………………………………..27
2-5. تعریف یادگیری……………………………………………………………………………………………..28
2-5-1. تغییر یادگیری در مراحل رشد………………………………………………………………………..28
2-5-2. آیا یادگیری به تقویت وابسته است؟…………………………………………………………………29
2-5-3. نظریه نگرش در یادگیری……………………………………………………………………………….30
2-6. فرایندهای زیستی، شناختی و عاطفی ـ اجتماعی
2-6-1. فرایندهای زیستی…………………………………………………………………………………………32
2-6-2. فرایندهای عاطفی ـ اجتماعی………………………………………………………………………….32
2-7. الگوی رشدبا توجه به دوره‌های حیات…………………………………………………………………32
2-8. تغییرات مؤثر بر فرایند رشد………………………………………………………………………………34
2-9. رشد روانی اجتماعی……………………………………………………………………………………….39
2-10. ویژگی‌های عاطفی، شناختی و حرکتی کودکان 11-6 ساله……………………………………..41
2-10-1. ویژگی‌های عاطفی کودکان 11-6  ساله………………………………………………………… 42
2-10-2. ویژگی‌های شناختی کودکان 11-6 ساله………………………………………………………….43
2-10-3. ویژگی‌های حرکتی کودکان 11-6 ساله…………………………………………………………..45
2-11. تفکر…………………………………………………………………………………………………………..49
2-11-1. کارکردهای اصلی تفکر……………………………………………………………………………….51
2-11-2. راهبردهای تفکر………………………………………………………………………………………..51
2-12. اعمال و کارکردهای شناختی……………………………………………………………………………52
2-13. اعمال و کارکردهای فراشناختی…………………………………………………………………………53
2-14. انگیزه………………………………………………………………………………………………………….54  2-15. طبقه‌بندی بلوم از اهداف آموزشی………………………………………………………………………54
2-15-1. حوزه‌ی شناختی………………………………………………………………………………………….54
2-15-2. حوزه‌ی عاطفی…………………………………………………………………………………………..55
2-15-3. حوزه‌ی روانی ـ حرکتی……………………………………………………………………………….56
2-16. اصول حاکم بر برنامه‌ی درسی فارسی در دوره‌ی ابتدائی………………………………………….57
2-17. اهداف مشترک برنامه‌ی درسی فارسی با دیگر بررنامه‌های درسی……………………………… 57
2-18. هدف‌های کلی بنامه‌ی درسی فارسی در دوره‌ی ابتدائی …………………………………………. 58
2-19. فلسفه‌ وجودی ماهیت و ساختار ماده‌ی درسی ………………………………………………….. 60
2-20. اهداف کلی برنامه‌ی درس فارسی پایه‌های چهارم، پنجم و ششم………………………………. 61
2-21. پیشینه‌تحقیق……………………………………………………………………………………………….62
2-21-1. سوابق مرتبط………………………………………………………………………………………………63
فصل سوم – روش شناسی تحقیق
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………77
3-1. روش تحقیق…………………………………………………………………………………………………..78 3-1-1. نوع تحقیق با توجه به هدف. …………………………………………………………………………78
3-1-2. روش  …………………………………………………………………………………………………………..79
3-2. جامعه‌ آماری…………………………………………………………………………………………………..79
3-3. طرح تحقیق و تعیین طبقات تحلیل………………………………………………………………………80
3-3-1. طبقه‌بندی محتوا براساس مهارت‌های شناختی…………………………………………………….80
3-4. ابزار جمع‌ آوری اطلاعات…………………………………………………………………………………..80
3-5. روش تجزیه و تحلیل داده‌ها………………………………………………………………………………..81
3-5-1. اعتبار و پایایی………………………………………………………………………………………………82
3-5-2. روش‌های آماری…………………………………………………………………………………………..82
فصل چهارم ـ تجزیه و تحلیل یافته‌های تحقیق
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………84
4-1. ارائه توصیفی یافته‌ها…………………………………………………………………………………………84
4-2. تحلیل پرسشهای تحقیق……………………………………………………………………………………116
فصل پنجم ـ نتیجه‌گیری و پیشنهادات
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………121
5-1. خلاصه تحقیق………………………………………………………………………………………………………121

1-1- علم نجوم………………………………………… 7

1-2- مشاهده از درون جو………………………………………..8

1-2-1- رادیو تلسکوپ…………………………………………. 9

1-3- کیهان شناسی…………………………………………. 11

فصل 2- معرفی کوازارها و طیف حاصل از مشاهده آن ها……………… 16

2-1- کوازارها……………………………………….. 16

2-2- طیف کوازارها……………………………………….. 17

2-3- طیف‌سنجی خط جذب کوازار……………………………………….. 18

2-4- لیمان آلفا……………………………………….. 21

2-5- جنگل لیمان آلفا……………………………………….. 22

2-6- تبیین مشخصات خط جذب…………………………………………. 26

2-6-1-چگالی ستون…………………………………………. 26

2-6-2- عمق نوری…………………………………………. 27

2-6-3 پهنای معادل خط جذب…………………………………………. 28

2-6-4- تابع پهن شدگی…………………………………………. 29

فصل 3- قانون هابل و انتقال به سرخ کیهانی…………………………………… 33

3-1- هابل، قانون هابل و انبساط جهان………………………………………… 33

3-2- ثابت هابل، درخشش و اندازه گیری فاصله ها ……………………………..34

3-3- مقایسه انتقال به سرخ داپلر و انتقال به سرخ کیهانی………………….. 38

3-4- تغییر نسبیتی داپلر………………………………………… 39

3-5- انتقال به سرخ کیهانی…………………………………………. 40

فصل 4- تغییرات انتقال به سرخ و دینامیک جنگل لیمان آلفا……………… 43

4-1- سیگنال کاهش کیهانی………………………………………… 45

4-2- چالش جدید………………………………………… 46

4-3- حرکت عرضی لنز ها……………………………………….. 47

4-4- اثر ابرهای لیمان آلفا بر رانش انتقال به سرخ مشاهده شده………….. 49

4-5- سرعت لنزها……………………………………….. 50

4-6- رانش انتقال به سرخ رویت شده……………………………………….. 50

فصل 5- آزمایش انطباق مدل های انرژی تاریک و تحصیل روابط نظری محاسبه مستقیم انتقال به سرخ……..55

5-1- آزمایش انطباق مدل های انرژی تاریک با تغییرات انتقال به سرخ……………. 55

5-1-1- ماده تاریک ، انرژی تاریک و  مدل استاندارد کیهان شناسی (?CDM)…………… 56

5-1-2- انرژی تاریک بصورت میدان های نرده ای………………………… 60

5-1-3- مدل های میدان کوئینتسنس و فانتوم………………………… 60

5-1-4- مدل کوئینتوم با دو میدان نرده ای…………………………….. 61

5-1-5- روش  تحلیل…………………………………………. 62

5-1-6- نتایج…………………………………………. 63

 

 

5-2- تحصیل روابط نظری محاسبه مستقیم انتقال به سرخ………………. 65

فصل 6- نتیجه گیری…………………………………………. 69

پیوست A – متریک FLRW ……………………………………

منابع …………………………………………. 74

چکیده:

شواهد قابل رویت از انبساط شتابدار جهان علاقه به بازسازی تاریخ انبساط را تشدید کرده است. یکی از روش هایی که در مطالعات سال های جاری برای بازسازی این تاریخ مورد توجه قرار گرفته، آزمون رانش زمانی انتقال به سرخ می باشد. اندازه‌گیری این رانش یک کاوش مستقیم در تاریخ انبساط فراهم می‌کند و پدیده جنگل لیمان آلفا به عنوان بهترین نامزد برای این آزمایش شناخته شده است.

در این رساله ابتدا به معرفی نجوم و ابزار مشاهده خواهیم پرداخت. در ادامه کوازارها و طیف مربوط به آن ها مورد بررسی قرار گرفته و پدیده جنگل لیمان آلفا معرفی شده و پارامتر های توصیف کننده آن توضیح داده خواهد شد. در فصل سوم به مبانی کیهان شناسی، مشاهدات هابل و پدیده انتقال به سرخ بصورت کامل پرداخته خواهد شد. تغییرات انتقال به سرخ، اثر آن بر طیف جنگل لیمان آلفا و اختلال وارد شده به علت حرکت ابرهای لیمان آلفا موضوع بحث فصل چهارم این رساله می باشد. نهایتاً در فصل پنجم، انطباق مدل های انرژی تاریک در برابر تغییرات انتقال به سرخ بررسی شده و نتایج بدست آمده مورد تحلیل قرار خواهند گرفت. سپس در بخش دوم این فصل روابط نظری تغییرات طول موج بر اثر تغییرات انتقال به سرخ مورد بررسی قرار خواهند گرفت.

فصل نخست: مقدمه

1-1- علم نجوم

علم مطالعه اجرام آسمانی نظیر ماه، سیارات، ستاره گان، کهکشان ها، فواصل، جرم، دما، فیزیک ، شیمی و تحول این اجرام، و اتفاقاتی که خارج از جو زمین رخ میدهند، نظیر انفجارات ابرنواختر[1] ، اشعه گاما و تابش زمینه کیهانی را “ستاره شناسی”[2] یا “نجوم” نام می نهند. ستاره شناسی دارای ریشه ای یونانی از کلمات astron (ἄστρον) بمعنی “ستاره” و nomos (νόμος) بمعنی “قانون” یا “فرهنگ”  می باشد که عبارت “قانون ستاره گان” یا “فرهنگ ستارگان”  را می سازد. [1]

علم نجوم به عنوان یکی از قدیمی ترین علوم ریشه درقدیمی ترین تمدن های بشری دارد. تمدن هایی همچون بابل، مصر، ایران، یونان، چین و مایا مشاهدات قاعده­مندی را در آسمان شب داشتند. توانایی تشخیص سیارات از ستارگان با این نشانه که ستارگان بصورت نسبی طی قرون در جایگاه خود ثابت اند و سیارات در مدت کوتاهی تغییر مکان های قابل توجهی دارند، از دست آوردهای جالب ستاره شناسان باستان است.

گرایشات ستاره شناسی باستان به چند دسته کلی از جمله مسیریابی آسمانی، مشاهده و فاصله سنجی و ساخت تقویم تقسیم می شود. این تقسیم بندی تا زمان اختراع تلسکوپ که کلید ورود به عصر ستاره شناسی نوین میباشد، معتبر بود. امروزه ستاره شناسی بیشتر تحت عنوان “اختر فیزیک” مورد توجه قرار می گیرد. از آنجا که بیشتر تحقیقات نجومی با موضوعات مربوط به علم فیزیک مرتبط می باشد، ستاره شناسی نوین را در واقع، می توان “اختر فیزیک”[3]  نام نهاد.

2-1- مشاهده از درون جو

با وجود حضور ماهواره ها، عمده مشاهدات آسمانی از روی سطح زمین صورت می پذیرد و این گونه از مشاهدات نجومی با چالش هایی روبروست. همانطور که می دانیم جو زمین از لایه های متفاوت و با غلظت های مختلفی تشکیل یافته است که با عبور نور از آن تغییرات بسیار سریعی از شکست را در جهت های گوناگون نتیجه می دهد.

زمانی که یک درخشش رخ می دهد و نور حاصل از آن با جو زمین برخورد می کند، اختلاف شکست در جهات گوناگون باعث آلوده شدن تصویر می گردد که این آلودگی بصورت نقاط لرزشی  بروز می نماید. هر چه این نقاط لرزشی کوچک تر باشند می گوییم مشاهده بهتری انجام شده است.

برخی از نواحی طیف الکترومغناطیس به شدت توسط جو اطراف زمین جذب می شوند. مهمترین ناحیه گذرنده از جو ناحیه نور مرئی در محدوده 300 تا 800 نانومتر است، و این ناحیه بر محدوده حساس چشم انسان (400 تا 700 نانومتر) منطبق گشته است. در طول موج های کمتر از 300 نانومتر، اوزون[1] که لایه باریکی در ارتفاع 20 تا 30 کیلومتری زمین است، از عبور تابش های فرابنفش[2] جلوگیری می کند. همچنین امواج کمتر از 300 نانومتر توسط   و  جذب می شوند. بنابر این تقریبا تمامی تابش های کوچک تر از 300 نانومتر توسط جو جذب شده و راهی به سوی سطح زمین نمی یابند.

در محدوده طول موج مرئی، نور توسط مولکول های و غبار موجود در جو پراکنده شده و در اصطلاح تابش رقیق می گردد. جذب و پراکندگی، تواماً، را “خاموش سازی” یا  “انهدام”[3] گویند. خاموش سازی می بایست در جریان اندازه گیری میزان درخشانی لحاظ گردد.

در قرن نوزدهم، لرد ریلی[4] موفق به توضیح رنگ آبی آسمان شد. وی توضیح داد که پراکندگی ناشی از مولکول ها با معکوس توان چهارم طول موج متناسب است. لذا نور آبی بیشتر از نور قرمز پراکنده می شود. بنابراین نور آبی در سراسر آسمان مشاهده می گردد، همان نور پراکنده شده خورشید است.

در ستاره شناسی، می بایست اجسام بصورت کاملاَ واضح مشاهده شوند. این مسئله بسیار اهمیت دارد که تا حد امکان آسمان سیاه تر دیده شود و جو می بایست تا حد امکان شفاف باشد. به همین خاطر است که رصد خانه های بزرگ را بر فراز کوه ها و دور از شهرها بنا می کنند.

ابزار مشاهده آسمان از داخل جو زمین تلسکوپ ها هستند که خود به انواع گوناگونی تقسیم بندی می شوند. [2]

1-2-1- رادیو تلسکوپ

نجوم رادیویی شاخه ای نوین در ستاره شناسی است که فرکانس هایی از محدوده چند مگاهرتز (100 متر) تا تقریبا 300 گیگاهرتز (1 میلی متر) را شامل می شود.

در اوایل قرن بیستم تلاش هایی در زمینه مشاهده امواج رادیویی ساطع شده از خورشید صورت پذیرفت که این تلاش ها به دلایلی از جمله پایین بودن کیفیت حسگر آنتن سامانه های گیرنده و غیر شفاف بودن یونسفر[1] در فرکانس های پایین ناکام ماندند. اولین مشاهدات امواج رادیویی کیهانی توسط مهندس امریکایی کارل.جی.یانسکی[2] در سال 1932 اتفاق افتاد. وی در حالی که مشغول مطالعه اختلالات رادیویی طوفان آذرخشی در فرکانس 20.5 مگاهرتز (14.6 متر) بود، یک گسیل رادیویی را که از مبدأ نامعلومی ساطع می شد کشف کرد. به هر صورت او یافت که مبدأ امواج گسیل شده مرکز کهکشان ها می باشد.

تولد حقیقی نجوم رادیویی به اواخر دهه سی قرن بیستم باز میگردد، که گروت ربر[3] مشاهدات سیستماتیکی را با آنتن سهمی وار 9.5 متری دست ساز خود انجام داد. بعد از آن نجوم رادیویی به سرعت پیشرفت کرده و دانش ما درباره جهان اصلاح گردید. رادیو تلسکوپ تابش را در یک روزنه یا آنتن جمع کرده و آن را به صورت یک سیگنال رادیویی توسط گیرنده که به آن رادیو متر می گویند تبدیل می کند. سیگنال دریافت شده ابتدا تقویت، ردیابی و کامل می شود و سپس خروجی آن روی دستگاه های ذخیره کننده ثبت می گردد. سیگنال های ورودی بسیار ضعیف هستند و این مسئله باعث اختلال بسیار در فرایند ردیابی امواج می گردد. برای حل این مشکل میبایست تا حد امکان امواج مختل کننده را حذف نموده و شرایط محیطی را مناسب نمود. همچنین تداخل الکترومغناطیسی[4] ناشی از فرستنده های راداری، تلویزونی و رادیویی روی دریافت و ردیابی پرتو های رادیویی کیهانی بسیار تاثیر گذار است. بنابراین رصدخانه های رادیویی را غالباً در میان درّه ها و حفاظ الکترومغناطیسی بنا می کنند، درست مانند رصدخانه های نوری که جهت جلوگیری از اختلال بر فراز قلّه ها بنا میشوند. [3]

بیشترین دانش ما در مورد ساختار کهکشان راه شیری  از مشاهدات رادیویی مربوط به طول موج 21 سانتی متری هیدروژن خنثی و اخیراً از طول موج 2.6 میلی متری مولکول کربن مونو اکسید ناشی می شود. نجوم رادیویی در بسیاری از کشفیات نجومی نقش داشته است. به عنوان مثال پالسارها[5] و کوازارها[6] از یافته های مشاهدات رادیویی هستند. اهمیت این زمینه از نجوم در آن حد است که تا کنون  دو جایزه نوبل فیزیک سال های اخیر به ستاره شناسان رادیویی اختصاص یافته است. [4]

[1]  Ionsphere

[2]  Karl Guthe Jansky

[3]  Grote Reber

[4]  Electromagnetic Interference

[5]  Pulsar

[6]  Quasar

[1]  Ozone

[2]  Ultra-Violet (UV)

مقدمه: فعالیت جسمانی یکی از مهمترین مولفه های سبک زندگی سالم می باشد و  شناسایی متغیرهای مختلف روانی اجتماعی تاثیرگذار بر روی فعالیت جسمانی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

هدف: این مطالعه با هدف تعیین میزان فعالیت جسمانی و عوامل مرتبط با آن براساس مدل مراحل تغییر در سالمندان عضو کانون بازنشستگان شهر رشت در سال  91 انجام شد.

مواد و روش ها: این مطالعه مقطعی از نوع توصیفی- تحلیلی بر روی 262 نفر از سالمندان عضو کانونهای فعال بازنشستگان کشوری شهر رشت در سال 91 صورت گرفت. برای جمع آوری اطلاعات، از پرسشنامه استاندارد مدل مراحل تغییر در حوزه فعالیت جسمانی (مراحل تغییر، فرایند های تغییر، توازن در تصمیم گیری، خودکارآمدی) و پرسشنامه ی فعالیت جسمانی سالمندان طی مصاحبه استفاده شد. جهت تجزیه و تحلیل داده ها از نرم افزار آماری    16 SPSS ­ و آزمون های آماری توصیفی و آزمون همبستگی اسپیرمن و پیرسون، آنوا، رگرسیون خطی و رتبه ای  با در نظر گرفتن سطح معنی داری 05/0 P < استفاده شد.

نتایج: میانگین و انحراف معیار فعالیت جسمانی سالمندان 50/51±35/119 بود. اکثریت واحدهای مورد مطالعه در مرحله حفظ و نگهداری قرار داشتند. بین فعالیت جسمانی ، مراحل تغییر و سازه های مراحل تغییر بجز موانع درک شده ارتباط آماری مستقیم و معنی داری وجود داشت(0001/0 P <)، آنالیز رگرسیون نشان داد که مراحل تغییر و سن بازنشستگی و مدت زمان بازنشستگی بعنوان پیش بینی کننده رفتار فعالیت جسمانی هستند و همچنین سازه های فرآبندهای تغییر، خودکارآمدی و توازن در تصمیم گیری به عنوان پیش بینی کننده ی مهم مراحل تغییر رفتار فعالیت جسمانی می باشند.

نتیجه گیری: میزان فعالیت جسمانی سالمندان در مطالعه حاضر در سطح ورزشهای سبک مانند پیاده روی بود و از نظر مراحل تغییر مدل ترانس

 تئورتیکال نیز سالمندان در  مرحله حفظ رفتار فعالیت جسمانی بودند. بنظر می رسد که با بهره گرفتن از فرایندهای رفتاری تغییر رفتار فعالیت جسمانی نظیر شایسته سازی متقابل و … می توان از برگشت رفتار به مراحل قبل و شکست فعالیت جسمانی جلوگیری کرد.

فهرست مطالب:
عنوان                                                                                                      صفحه
فصل اول (کلیات)………………………………………………………………………………………………………1
زمینه پژوهش……………………………………………………………………………………………………………. 2
اهداف پژوهش ( اهداف کلی و ویژه)……………………………………………………………………………9
سوالات پژوهش………………………………………………………………………………………………………. 10
فرضیه پژوهش………………………………………………………………………………………………………… 10
تعریف واژه های کلیدی…………………………………………………………………………………………..  11
پیش فرضهای پژوهش……………………………………………………………………………………………… 11
محدودیتهای پژوهش……………………………………………………………………………………………….  14
فصل دوم ( زمینه و پیشینه تحقیق): ………………………………………………………………………….. 15  چهارچوب پژوهش………………………………………………………………………………………………… 16
مروری بر مطالعات………………………………………………………………………………………………….  38
فصل سوم (روش اجرای تحقیق):……………………………………………………………………………… 52
نوع پژوهش……………………………………………………………………………………………………………. 53
جامعه پژوهش………………………………………………………………………………………………………… 53
نمونه پژوهش………………………………………………………………………………………………………….. 53
مشخصات واحدهای مورد پژوهش……………………………………………………………………………. 54
محیط پژوهش………………………………………………………………………………………………………… 55
ابزار گردآوری داده ها …………………………………………………………………………………………….. 55
تعیین اعتبار علمی ابزار ……………………………………………………………………………………………..58
تعیین اعتماد علمی ابزار……………………………………………………………………………………………. 58
روش گردآوری داده ها ………………………………………………………………………………………..    59
روش تجزیه و تحلیل داده ها…………………………………………………………………………………….. 59
ملاحظات اخلاقی……………………………………………………………………………………………………  60
فصل چهارم ( نتایج تحقیق):…………………………………………………………………………………….  62