پروژه کارشناسی رشته برق با عنوان CMOS Amplifier

اختصاصی از نیک فایل پروژه کارشناسی رشته برق با عنوان CMOS Amplifier دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

با فرمت word و در 43 صفحه

فهرست

فصل اول

"مقدمه"

فصل دوم

"کلیات"

1. تقویت کننده عملیاتی
2. آشنایی با تکنولوژی CMOS

فصل سوم

"تقویت کننده هدایت انتقالی 154PSRR(CMOS)با سطح پایین توان  و فرکانس  2GHZبا بهره واحد"

چکیده

کلید واژه

1. مقدمه
2. بیان طرح
3. 1- توضیح مدار
4. 2- مدار بافر جریان
5. نتیجه شبیه سازی
6. نتیجه گیری

فصل چهارم

"تکنیک هایی برای طراحی مدارات  آنالوگ با سطح نویز و ولتاژ پایین، با استفاده از CMOS"

عنوان

1. مقدمه
2. تقویت کننده با سطح نویز پایین
3. 1.مفهوم اصلی
4. 2. معماری
5. 3.نتایج آزمایشگاهی
6. ADC تقریبی متوالی
7. 1. مفهوم کلی برای عملکرد با ولتاژ پایین ADC
8. 2. معماری
9. 3.طرح و نتایج آزمایشگاهی مدار
10. نتیجه گیری

فصل پنجم

"نتیجه گیری"

خلاصه

اتصالات تغذیه تقویت کننده های عملیاتی

شکل تقویت کننده های عملیاتی و قراردادها

ولتاژ تفاضلی تقویت کننده های عملیاتی

اشباع

- نتیجه گیری مقاله ی اول

- نتیجه گیری مقاله ی دوم

مراجع

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان درس آتشفشان شناسی در 223 اسلاید

اختصاصی از نیک فایل پاورپوینت کامل و جامع با عنوان درس آتشفشان شناسی در 223 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

آتشفشان روزنه‌ای در سطح زمین است که سنگ‌های گداخته، خاکستر و گازهای درون زمین، از آن به بیرون فوران می‌کنند. فعالیت آتشفشانی با برون‌افکنی سنگهای مذاب، با گذشت زمان، باعث پیدایش کوه‌های آتشفشانی بر سطح زمین شده است. آتشفشان‌ها معمولاً در نقاطی یافت می‌شوند که صفحه‌های سخت پوسته زمین‌ساخت، همگرایی یا واگرایی دارند. هر آتشفشان سه قسمت اصلی دارد:

۱ - دهانه: که نوک آتشفشان است.

۲ - اتاقک مواد مذاب و داغ آتش فشان: محلی که مواد مذاب قبل از فوران آن جا جمع می‌شود.

۳ - مجرای مرکزی: محل اتصال اتاقک به دهان آتشفشان است.

درون زمین، تودهٔ سنگهای آذرین با حرارت بسیار زیاد (حدود ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد و بیشتر) وجود دارد که ماگما (تَفتال) نامیده می‌شود. ماگما، با رسیدن به سطح زمین، سرد و جامد شده و گُدازه نامیده می‌شود که این فرایند باعث تشکیل آتشفشان می‌شود. در ماگما و گدازه، حباب‌های گاز وجود دارد که در زمان فوران باعث انفجار می‌شود.

بروز آتشفشان، تأثیراتی به همراه دارد که یکی از آن‌ها تغییر آب وهوا است. آتشفشان می‌تواند باعث بارش باران و ایجاد رعد و برق شود. آتشفشانها می‌توانند تأثیراتی درازمدت در وضعیت آب و هوا ایجاد کنند. از طرف دیگر، گدازه‌هایی که سریع حرکت می‌کنند، می‌توانند باعث مرگ انسانها شوند؛ چون خاکستر حاصل از بروز آتشفشان، تنفس را دشوار می‌کند.

بزرگترین آتشفشان‌های فعال کرهٔ زمین

بزرگترین آتشفشان کره زمین، مونالوآ نام دارد که بخشی از جزایر هاوایی را تشکیل می‌دهد. محیط قاعده مخروط این آتشفشان ۶۰۰ کیلومتر و قله آن نسبت به کف اقیانوس آرام که آن را احاطه کرده‌است ۱۰ کیلومتر ارتفاع دارد. این آتشفشان، همراه با سایر قسمت‌های جزایر هاوایی، نشان‌دهندهٔ موادی هستند که به وسیله فوران‌هایی که از یک میلیون سال پیش تاکنون ادامه داشته‌اند، شکل گرفته‌اند.

سایر آتشفشانهای مطرح کره زمین عبارتند از:

1. آتشفشان وزوو
2. آتشفشان مونالوآ
3. آتشفشان پله
4. آتشفشان بزیمیانی
5. آتشفشان پاری کوتین در مکزیک
6. آتشفشان سنت هلن

بزرگترین آتشفشان کشف بشر

بزرگترین آتشفشانی که تاکنون به وسیله بشر کشف شده‌است، الیمپوس مونز یا کوه المپوس نام دارد که در سیاره بهرام واقع است. شواهد به دست آمده از طریق عکسبرداری‌های سفینهٔ فضاییمارینر ۹ نشان می‌دهد که ارتفاع این آتشفشان احتمالاً ۲۳ کیلومتر بوده و کالدرای آن نیز ۶۵ کیلومتر عرض دارد.

گونه‌های آتشفشان‌ها

 

قله آتشفشان اساریچیو که در جزیره‌های کوریل روسیه قرار دارد. این تصویر توسط یک ماهواره گرفته شده‌است.

گونه‌های آتشفشان‌ها:

1. آتشفشان‌های نقطه‌ای که مواد گداخته از یک محل بیرون می‌آید (آتشفشان نوع مرکزی).
2. آتشفشان‌های شکافی یا خطی که فوران آن در امتداد یک شکاف صورت می‌گیرد.

• انواع آتشفشان‌های نقطه‌ای عبارتند از:

1. آتشفشان‌های نوع هاوایی یا سپری
2. آتشفشان‌های نوع استرومبولی
3. آتشفشان‌های پرکابی
4. آتشفشان‌های نوع پله
5. آتشفشان‌های نوع ولکانو

• انواع آتشفشان‌های شکافی یا خطی عبارت اند از:

1. فوران‌های خطی غیر انفجاری
2. فوران‌های خطی انفجاری

فوران

نوع ماگمای درون زمین می‌تواند آتشفشان‌های متفاوت ایجاد کند. اگر ماگما کاملاً رقیق باشد، گاز درون آن به آسانی رها می‌شود و در نتیجه انفجاری صورت نمی‌گیرد. به این ترتیب، ماگما فقط از کوه بیرون می‌آید و در کناره‌ها جریان می‌یابد؛ مثل آتشفشان‌هایی در هاوایی و کوه «اتنا». اگر ماگما غلیظ و چسبناک باشد، گاز درونش به آسانی رها نمی‌شود و در نتیجه انفجار صورت می‌گیرد.

علوم مرتبط با آتشفشان‌شناسی

• ژئوفیزیک: برای اثبات و آگاهی از کانون‌های درونی آتشفشان‌ها و پیشگویی شکل و محل و موقعیت آن.
• ژئوشیمی: تعیین دقیق عناصر که بصورت مواد جامد، مایع و گاز از آتشفشان خارج می‌شوند.
• ترمودینامیک: برای فهم و ارزیابی نیروی حرارتی آتشفشان و انرژی حاصله از آن و رابطه تشکیل مواد گداخته با حرارت و فشار و همچنین انجماد آن.
• سنگ‌شناسی: جهت اطلاع از اختصاصات گدازه و شناسایی دقیق سنگ‌های آتشفشانی.
• رسوب‌شناسی: پراکندگی و نحوه انتشار مواد جامد آتشفشانی در دریاها و خشکی‌ها که به صورت خاکستر، توف، برش و... ته‌نشین می‌شوند.

کاربردهای مفید

از نظر اقتصادی: استفاده از انرژی گرمایی آن و انرژی گازهای فومرولی در گردش توربین و به دست آوردن مواد شیمیایی با ارزش که امروزه در ایتالیا، زلاندنو، ژاپن و ایسلند اهمیت پیدا کرده‌است و در کشور ما نیز اخیراً برای استفاده از نیروی حرارتی زمین (انرژی ژئوترمال) حفاری‌هایی انجام شده‌است.

۸۰ درصد مردم در پایتخت ایسلند از گرما و آب گرم طبیعی آتش فشان‌هااستفاده می‌کنند.

فهرست مطالب:

فصل 1-  آتشفشان شناسی

مقدمه

ولکانولوژی

تعریف آتشفشان

مثالهایی از فوران آتشفشان های مشهور

مشخصات دستگاه آتشفشان

گنبد یا دم

رابطه بین شکل آتشفشان و ترکیب گدازه ها

و...

فصل 2-  منشا مواد آتشفشانی

مقدمه

ترکیب ماگما

اقسام ماگما

فرآیندهای تشکیل ماگما

منشا ماگماها

اختصاصات فیزیکی ماگماها

علل صعود مواد مذاب

و...

فصل 3-  رده بندی فعالیتهای آتشفشانی

مقدمه

رده بندی براساس اهمیت مواد خارج شده

فوران های اصلی

فوران های گازی

فوران های آبدار

اقسام آتشفشان ها

و...

فصل 4-  حالتهای مختلف مواد آتشفشانی

مقدمه

اهمیت گاز در فوران های آتشفشانی

گازهای آتشفشانی

گدازه آتشفشانی

نهشته های ولکانی کلاستیک

مواد جامد آتشفشانی

و...

فصل 5-  علل و پراکندگی آتشفشانهای عصر حاضر

مقدمه

آتشفشانی و جابجایی صفحات

علل پیدایش آتشفشانها

و...

فصل 6-  سوانح آتشفشانی و مراقبت ازآتشفشانهای عصر حاضر

مقدمه

سوانح آتشفشانی

مراقبت از آتشفشانهای فعال

علائم قراردادی فوران ها

نکات مثبت آتشفشانها

منابع ژئوترمال

و...

فصل 7-  آتشفشانی و تکتونیک

مقدمه

رابطه بین شیمی گدازه و موقعیت جغرافیایی آتشفشان

عامل اصلی اختلاف ترکیبات ماگماهای اولیه

آتشفشان ها و زمین ساخت صفحه ای

و...

فصل 8-  فعالیتهای آتشفشانی در ایران

مقدمه

گسترش آتشفشانهای سنوزوئیک ایران

آتشفشانهای کوارترنر

چشمه های معدنی و آبگرم

و...

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان فرآیندهای تهیه ترکیبات آلی در 75 اسلاید

اختصاصی از نیک فایل پاورپوینت کامل و جامع با عنوان فرآیندهای تهیه ترکیبات آلی در 75 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

ترکیب آلی به گونه‌ای از ماده و ترکیب شیمیایی (جامد-مایع-گاز) گقته می‌شود که در ملکول‌های خود دارای کربن باشد. این تعریف عام نیست و شامل همه ترکیبات دارای کربن مانند کاربید،کربنات، سیانید و اکسیدهای سادهٔ کربن نمی‌شود. ترکیب‌های نام‌برده شده با اینکه دارای کربن هستند اما در رده ترکیب معدنی قرار می‌گیرند.

تاریخچه

تا اوایل سدهٔ ۱۹ میلادی، مواد شیمیایی دارای منشأ حیوانی یا گیاهی را آلی می‌نامیدند و آنها را به علت ضروری بودن نیروی حیاتی برای تولیدشان از مواد معدنی(مواد غیر آلی) متمایز می‌دانستند. نظریهٔ نیروی حیاتی در سال ۱۸۲۸ توسط ولر با سنتز اوره رد شد ولی اصطلاح آلی همچنان باقی ماند.

امروزه به بیشتر موادی که از دو عنصر کربن و هیدروژن تشکیل شده‌باشد مواد آلی گفته می‌شود.

کاربرد در سلول‌های خورشیدی و دیودهای نوری

نیمه رساناهای آلی (ارگانیک) یکی از موادی هستند که در ساخت سلول خورشیدی و دیود نوری مورد توجه قرار گرفته‌اند. هر چند که استفاده از این مواد در سلول‌های خورشیدی بازده کمتری را نسبت به هم‌تایان سیلیسیمی خود موجب می‌شوند اما به دلایل زیر برای استفاده‌های غیر صنعتی و کاربردهای روزانه نامزد خوبی هستند:

۱. تهیه آنها به‌صورت لایه‌های نازک راحت است. معمولاً از تکنیک‌های پوشش‌دهی چرخشی(Spin coating) ٫ doctor balde techniques (wet_possessing)g و تبخیر برای این کار استفاده می‌شود.

۲. در مقایسه با مواد غیرآلی مقدار کمی از مواد آلی برای هدف‌های تولید انرژی کافی است (لایه‌هایی با ضخامت ۱۰۰ نانومتر) و در عین حال تولید آنها به صورت انبوه به صورت مواد شیمیایی ممکن است.

۳. می‌توان از نظر شیمیایی آنها را طوری ساخت که خصوصیاتی مثل نوار بدون انرژی، باند رسانش، باند ظرفیت، هدایت الکتریکی، حلالیت و غیره مقدار دلخواه را داشته باشند.

۴. تنوع در اندازه نوار بدون انرژی در این مواد باعث می‌شود که مواد آلی در طول موجهایمتفاوتی جذب کنند. اگر این طول موج در محدوده فروسرخ باشد می‌توان سلول‌های خورشیدی و یا دیودهایی از مواد شفاف ساخت و برای مثال در پنجره‌ها به کار برد.

۵. انعطاف‌پذیری مواد آلی مانند پلیمرها امکان ساخت گونه‌ای از سلول‌های خورشیدی توسط این مواد را فراهم می‌آورد که به صورت سطوح منحنی وجود دارند. برای مثال در شیشه اتومبیل‌ها می‌توان از آنها استفاده کرد.

۶. امکان تولید لایه‌های نازک با سطوح بزرگ

۷. برتری‌های اقتصادی (قیمت ارزان‌تر) و زیست‌محیطی نسبت به مواد غیر آلی.

این ویژگی‌ها و برتری‌های جالب دیگر نیمه‌رساناهای آلی را برای کاربردهای تجاری مورد توجه قرار داده است. این مواد آلی برای اهداف بالا مورد بررسی بیشتری قرار گرفته‌اند:

• بسپارها که از تکرار یک واحد مولکولی بین ۱۰ تا ۱۰۰۰ بار بوجود می‌آیند.
• کم‌پارها یا اولیگومرها که از تکرار یک واحد مولکولی بین ۲ تا ۱۲ بار بوجود می‌آیند و در واقع همان بسپارها هستند ولی با طولی بسیار کوتاه‌تر.
• دارپارها یا دندریمرها واحدهای تکرار شونده مولکولی که توسط پیوند کووالانسی به صورت سه بعدی به یکدیگر متصل شده‌اند.
• رنگ‌ها
• کریستال‌های مایع
• لایه‌های خودسامان‌ده

فهرست مطالب:

ترکیبات اصلی آلی

فرآیندهای جداسازی

استخراج با حلال

جذب توسط الک مولوکولی

فرآیندهای جداسازی-تبلور

اجزا حاصل از اولین تقطیر نفت خام

اهداف عملیات کراکینگ و تقطیر در پالایشگاه

انواع واکنشهای پالایشگاهی

فرآیند صنعتی با شیمی اتیلن

روشهای جدید برای تولید وینیل کلراید

هیدروکلرزدایی و تشکیل وینیل کلراید

تولید استالدهید

مکانیسم واکنش واکر

تولید صنعتی بوتانول

فرآیند تولید استیک اسید و پراستیک اسید

فرآیند جدید تولید استیک اسید

فرآیند تشکیل متانول

فرآیند تولید وینیل استات

واکنش های افزایش به پبوند دوگانه اتیلن و تولید محصولات صنعتی

تولید اتیلن گلیکول

فرآیندهای تولید اتیلن گلیکول مبتنی بر گاز سنتز

تهیه استیرن

واکنشهای فرآیند اکسیران

تهیه پروپیونالدهید

تهیه اتانول

و...

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان معرفی اثر موزبائر در 45 اسلاید

اختصاصی از نیک فایل پاورپوینت کامل و جامع با عنوان معرفی اثر موزبائر در 45 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه
طیف‌سنجی موزبائر روشی برای استخراج اطلاعات در بخش‌های مختلف علم، مانند فیزیک، شیمی، زیست‌شناسی و متالورژی است. با کمک این روش می‌توان اطلاعاتی پیرامون خواص فیزیکی، شیمیایی، ساختاری، مغناطیسی و همچنین پارامترهای وابسته به زمان در مواد، به دست آورد. زیربنای اصلی این روش کشف نشر و جذب پرتو گاما در مواد است که "اثر موزبائر" خوانده می‌شود. اثر موزبائر برای اولین بار به وسیله دانشمندی به نام رادولف موزبائر در سال 1957 مشاهده گردید. جایزه نوبل فیزیک سال 1961 به این دانشمند برای کشف این اثر اعطا گردید. در این مقاله، تئوری کاربرد و تحلیل طیف‌سنجی موزبائر در چهار بخش ارائه می‌گردد. در بخش اول به بررسی اساس این پدیده خواهیم پرداخت و در ادامه اصول طیف‌سنجی موزبائر ارائه خواهد شد. در بخش سوم به تحلیل طیف‌ها و عوامل مهم در این طیف‌سنجی پرداخته می‌شود. بخش چهارم نیز مربوط به معرفی برخی کاربردهای این روش است. در انتها نیز منابع علمی مفید در این باره ارائه خواهد شد.

1. اثر موزبائر
اطراف هسته اتم‌ها سطوح انرژی متفاوتی وجود دارد که الکترون با ساطع کردن پرتوی گاما می‌تواند در این سطوح به حرکت درآید. عوامل محیطی (مانند عوامل مغناطیس و الکترونیکی) می‌تواند بر این سطوح تأثیر بگذارد به طوری که سطوح انرژی را تغییر داده یا بشکافد. رصد این تغییرات در سطوح انرژی، می‌تواند اطلاعات ارزشمندی پیرامون محیط اتم‌ها به ما ارائه دهد. دو مسئله در به دست آوردن این اطلاعات وجود دارد:
*کوچک بودن اثر هسته: به دلیل کم‌بودن برهم کنش میان هسته با محیط پیرامون، رصد این اثر کاری دشوار است.

*اثر بازگشت: از آنجایی که برای استخراج اطلاعات به وسیله طیف‌سنجی موزبائر نیاز به ایجاد رزونانس است، «بازگشت هسته» پدیده‌ای است که مانع ایجاد رزونانس می‌شود. در هسته‌های آزاد، هنگام جذب یا ساطع کردن پرتو گاما، به دلیل حفظ مومنتوم پدیده بازگشت اتفاق می‌افتد، همانند لگدزدن اسلحه در حین شلیک گلوله، که انرژی این بازگشت را E_R می‌نامند. طرح این پدیده در تصویر (1) آمده است. پرتو انرژی گامای ساطع‌شده به میزان E_R ، کمتر از میزان انرژی سطوحی است که الکترون بین آن‌ها حرکت کرده است؛ زیرا این انرژی صرف اثر بازگشت شده‌است. برای جذب‌شدن این پرتوها به وسیله اتم‌های دیگر، باید مقدار E_R از انرژی بین سطوح در اتم مقصد، بیشتر باشد زیرا بخشی از این انرژی نیز در اتم مقصد صرف پدیده بازگشت می‌شود. بنابراین برای ایجاد رزونانس، باید انرژی از دست رفته طی فرایند بازگشت، جبران شود. به دلیل جنبش گرمایی، اتم‌ها به صورت تصادفی در حال حرکت هستند. بنابراین، انرژی پرتو گاما، E_D ، به دلیل اثر دوپلر دچار یک گستردگی می‌شود که منحنی آن در تصویر (22) دیده می‌شود. برای ایجاد یک سیگنال رزونانس، باید انرژی‌ها هم پوشانی داشته باشند که این مورد در تصویر (2) به صورت منطقه قرمز رنگ دیده می‌شود. لازم به ذکر است که برای مشاهده بهتر، این منطقه بزرگ نمایی شده‌است. در حالت واقعی، بخش قرمز در نمودار، بسیار کوچک است به طوری که کمتر از یک میلیون ام از پرتوهای گاما در این منطقه هستند. رادولف موزبائر کشف کرد که وقتی اتم‌ها درون ماتریکس جامد قرار می‌گیرند، جرم موثر هسته بسیار بزرگ خواهد شد و در نتیجه برای ایجاد پدیده بازگشت نیاز به انرژی بسیار بالایی خواهد بود. با توجه به اینکه انرژی پرتو گاما (E_D) بسیار کم است، انرژی بازگشت (E_R) نیز بسیار کم خواهد بود و در نتیجه انرژی بازگشت نمی‌تواند به شکل فوتون اتم را ترک کند. این مسئله باعث می‌شود فرایند ساطع‌شدن پرتو گاما بدون انجام پدیده بازگشت صورت گیرد و این در واقع به معنی انجام فرایند جذب و نشر پرتو گاما در یک سطح انرژی است؛ رزونانس!
نتیجه این که اگر اتم‌ها در ماتریکس جامد قرار داشته باشند، فرایند جذب و نشر پرتو گاما بدون اتلاف انرژی صورت می‌گیرد و از آنجایی که انرژی جذب و نشر با هم برابر است، پدیده رزونانس اتفاق می‌افتد. شکل (3) طرحی از این فرایند را نشان می‌دهد.

شکل 1. فرآیند بازگشت در اتم‌های آزاد در حین نشر پرتوی گاما در اتم مبدا و جذب آن در اتم مقصد

شکل2. هم‌پوشانی رزونانس در اتم‌های آزاد که به صورت منطقه قرمز رنگ نشان داده شده‌است.

شکل 3. جذب و نشر پرتو گاما در حالتی که اتم‌ها در ماتریکس جامد قرار دارند

اگر هسته اتم‌های نشر‌کننده و جذب‌کننده در یک محیط مکعبی شبیه هم باشند، انرژی انتقال نیز یکسان است و طیفی مانند شکل (4) ایجاد می‌شود. حال که ما به نشر و جذب رزونانس دست پیدا کردیم آیا می‌توانیم آن را برای بررسی برهم‌کنش‌های بسیار کوچک میان هسته و محیط پیرامون آن به کار ببریم؟ با حذف پدیده بازگشت و اثر دوپلر، در حال حاضر بزرگ‌نمایی ما محدود به پهنای طبیعی سطوح انرژی است که این هم به میانگین زمان ایست الکترون در حالت برانگیخته، پیش از فروریختن با تراز پایین‌تر و نشر پرتو گاما، مرتبط است. برای عمومی‌ترین ایزوتوپ مورد استفاده در طیف‌سنجی موزبائر، ⁵⁷fe این پهنا برابر eV 5*10⁹ است که در مقایسه با انرژی پرتو گاما در این طیف‌سنجی، KeV 14.4، بزرگ‌نمایی 1 در 10¹² است. این بزرگ‌نمایی به مانند دیدن یک دانه غبار روی پوست یک فیل بزرگ یا یک برگ کاغذ در فاصله میان زمین تا خورشید است. با توجه به این بزرگ‌نمایی می‌توان گفت که اثر موزبائر برای مشاهده برهم‌کنش بسیار کوچک میان اتم و محیط پیرامونش مناسب است. همان طور که در بالا اشاره شد، رزونانس زمانی رخ می‌دهد که انرژی نشر و جذب دقیقاً با هم برابر باشند و این فقط در برخی ایزوتوپ‌های ویژه انجام می‌شود. بزرگ‌نمایی نیز به زمان ایست الکترون در حالت برانگیختگی بستگی دارد. این دو عامل، تعداد ایزوتوپ‌های مورد استفاده در طیف‌سنجی موزبائر را محدود می‌کند. پر استفاده‌ترین ایزوتوپ در این طیف‌سنجی ⁵⁷fe است که هم انرژی پرتو گامای آن پایین است و هم طول مدت ایست الکترون در حالت برانگیخته در آن بالاست. شکل (55) ایزوتوپ‌های مورد استفاده در طیف‌سنجی موزبائر را نشان می‌دهد. عناصری که با رنگ قرمز نشان داده شده‌اند، عناصری هستند که در طیف‌سنجی موزبائر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در میان این عناصر، مواردی که بیشتر استفاده می‌شوند، با زمینه مشکی نمایش داده شده‌اند. حال با دانستن اثر موزبائر و داشتن ایزوتوپ مناسب چگونه می‌توان یک ماده را مورد ارزیابی قرار داد؟

شکل 4. طیف ساده موزبائر از منبع جذب‌کننده و نشرکننده یکسان

شکل 5. عناصر جدول تناوبی که در طیف‌سنجی موزبائر به کار می‌روند (رنگ قرمز). آنهایی که بیشتر استفاده می‌شوند با زمینه مشکی نشان داده شده‌اند.

2. اصول طیف‌ سنجی موزبائر
طیفی که در بخش قبل به عنوان مثال آورده شد، یک طیف ساده از نشر و جذب پرتو در محیط‌های مشابه است که با محیط‌هایی که ما در واقعیت با آن روبرو هستیم تفاوت دارد. در حالت واقعی، محیط‌هایی که اتم‌های مورد آزمایش در آن قرار دارند، با منبع موزبائر تفاوت دارد، بنابراین برهم‌کنش میان محیط اطراف اتم باعث می‌شود تغییراتی در طیف دیده شود که برای مشاهده این تغییرات باید انرژی پرتو گاما تغییر کند. در این بخش سه روش اصلی برای تغییر سطوح انرژی و اثرات آن ارائه می‌شود. همانطور که در بخش قبل ذکر شد، در طیف‌سنجی موزبائر باید تغییرات بسیار کوچک انرژی که در حد یک میلیاردیوم الکترون ولت است مورد شناسایی قرار گیرد. رصد چنین تغییرات اندک، تنها با بهره‌گیری از اثر دوپلر امکان‌پذیر است. همانطور که صدای آمبولانس در هنگام نزدیک‌شدن به شما افزایش و در هنگام دورشدن کاهش می‌یابد، منبع پرتو گاما نیز می‌تواند از ماده مورد آزمایش دور یا به آن نزدیک گردد. برای این کار، منبع رادیواکتیو با سرعتی در حد چند میلی متر در ثانیه در نزدیکی ماده مورد آزمایش نوسان می‌کند. حرکت منبع در حد چند میلی‌متر در ثانیه، برای مشاهده بر هم کنش بسیار ضعیف محیط با هسته کافی است. در نتیجه این حرکت، مقیاس طیف‌سنجی موزبائر بر حسب سرعت حرکت منبع ذکر می‌شود (شکل 6).

با نوسان منبع (حرکت به سوی ماده مورد آزمایش) می‌توان انرژی گاما را به آرامی افزایش داد تا جایی که انرژی پرتو گاما دقیقاً با انرژی جذب ماده مورد آزمایش برابر شود. در این شرایط رزونانس اتفاق افتاده و پیک مشاهده می‌شود. برای مشاهده این پیک باید ماده مورد آزمایش به اندازه کافی نازک باشد تا پرتوهای گاما به راحتی از آن عبور کنند. در شکل (6)، رزونانس در سرعت صفر میلی‌متر بر ثانیه اتفاق می‌افتد و این یعنی منبع و ماده مورد آزمایش یکسان هستند. محیط اطراف ماده مورد آزمایش نیز از سه طریق می‌تواند روی سطح انرژی ماده مورد آزمایش تأثیر بگذارد:

شکل6. طیف ساده موزبائر که مقیاس سرعت و حرکت منبع را نسبت به ماده مورد آزمایش نشان می‌دهد.

1.2. شیفت ایزومری
منبع شیفت ایزومری، حجم غیر صفر هسته و دانسیته بار الکترون به دلیل وجود الکترون‌های اربیتال S درون آن‌ها است. این مسئله موجب برهمکنش تک قطبی (کلمبی) می‌شود که در نهایت سطح انرژی هسته را تغییر می‌دهد. بنابراین هر تفاوتی بین محیط الکترون‌های اربیتال S در منبع و ماده مورد آزمایش، موجب یک شیفت در انرژی خواهد شد. مثبت یا منفی‌بودن این شیفت بستگی به دانسیته الکترون‌های اربیتال S دارد. از آنجایی که این شیفت به طور مستقیم قابل اندازه‌گیری نیست، مقادیر آن را به صورت نسبی بیان می‌کنند: برای مثال در طیف ⁵⁷Fe ، اغلب از جمله «نسبت به آهن آلفا در دمای اتاق» استفاده می‌شود. شیفت ایزومر برای تعیین ظرفیت، حالت پیوندهای لیگاند، سپر الکترونی و مقدار الکترونگاتیویته مواد استفاده می‌شود.

2.2. شکافتگی چهار قطبی
هسته، در حالتی که عدد کوانتمی مومنتوم زاویه‌ای یا I بزرگتر از 5/0 داشته باشد، توزیع بار در آن غیر کروی خواهد بود که این موجب پدید آمدن مومنتوم چهار قطبی می‌شود. در حضور یک میدان الکتریکی نامتقارن که به وسیله توزیع بار الکتریکی به طور غیر یکنواخت ایجاد می‌گردد، سطوح انرژی هسته‌ای شکافته می‌شود. توزیع بار نیز به کمک یک گرادیان میدان الکتریکی مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. در حالتی که ایزوتوپ 1,5=I داشته باشد، مانند ⁵⁷Feیا ¹¹⁹SN، حالت برانگیخته به دو سطح انرژی شکافته می‌شود. M₁= ±3/2 و M₁= ±1/2.

خطوط این طیف که «دوتایی» خوانده می‌شود، در شکل (7) آمده‌است. مقدار شکاف، دلتا، به ممنتوم چهار قطبی هسته، Q، بستگی دارد. رابطه ذیل این وابستگی را نشان می‌دهد.

Delta=eQV_zz/2

شکل 7. شکافتگی چهار قطبی برای حالت‌های 5/1 و 5/0. مقدار شکافتگی با علامت دلتا نشان داده شده‌است.

2.3. شکافت مغناطیسی
در حضور میدان مغناطیسی، مومنتوم اسپین هسته برهم‌کنشی با میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند که به شکافت زیمان موسوم است. از آنجایی که منابع میدان مغناطیسی روی هسته متنوع هستند، میدان مغناطیسی موثر، Beff از رابطه زیر به دست می‌آید:

B_eff=(B_contact+B_orbital+B_dipolar) +B_applied

که B_contact مربوط به اسپین الکترون‌هایی است که دانسیته اسپین‌ها را در هسته پلاریزه می‌کند، B_orbital مربوط به مومتنوم اوربیتالی این الکترون‌ها و B_dipolar میدان دو قطبی حاصل از اسپین الکترون‌ها است. میدان مغناطیسی سطوح انرژی در هسته به (2I+11) سطح می‌شکافد که در شکل (8) برای ⁵⁷Feآمده‌است. انتقال الکترون از حالت پایه به حالت برانگیخته تنها زمانی اتفاق می‌افتد که m₁ بین صفر تا یک تغییر کند. برای انتقال از حالت 3/2 به 1/22 ، شش حالت محتمل وجود دارد که این شش گانه‌ها نیز در شکل (88) آمده است. لازم به ذکر است که فاصله خطوط در این شکل با B_eff متناسب است. موقعیت خطوط در این طیف نیز متناسب با سطوح انرژی است، اما شدت آن‌ها به زاویه بین پرتو گاما موزبائر و ممنتوم اسپین هسته وابسته است. شدت خطوط خارجی، میانی و داخلی از رابطه زیر به دست می‌آید:

 3:4sin²theta/(1+cos²theta) :1

این رابطه نشان می‌دهد شدت خطوط داخلی و خارجی همیشه از یک نسبت پیروی می‌کنند اما شدت خطوط میانه بین عدد صفر و چهار متغیر است و به زاویه میان مومنتوم اسپن هسته و پرتو گاما بستگی دارد. در نمونه‌های چند بلوری در غیاب میدان، میانگین شدت در خطوط میانی 2 است اما در تک‌بلوری‌ها یا زمانی که میدان مغناطیسی بر مواد چندبلوری اعمال می‌شود، می‌توان از روی شدت خطوط، اطلاعات ارزشمندی پیرامون جهت‌گیری بلور و خواص مغناطیسی آن به دست آورد. شیفت ایزومری، شکافتگی چهار قطبی، شکافتگی مغناطیسی یا ترکیبی از آن‌ها را می‌توان به عنوان ابزاری برای توصیف مشخصات مواد در طیف‌سنجی موزبائر استفاده کرد.

شکل 8. شکافت مغناطیس در سطوح انرژی

3. تحلیل طیف‌ها
در این بخش به شما نشان خواهیم داد که چگونه طیف‌های به دست آمده را تحلیل کنید و از آن برای مطالعه پدیده‌ها و سیستم‌های مختلف استفاده نمایید. این طیف‌ها از پروژه‌های تحقیقاتی مختلف استخراج و در این بخش به شما ارائه می‌شوند.

1.3. اکسید قلع حاوی آنتیموان
اکسید قلع حاوی آنتیموان یکی از کاتالیست‌های مهم در اکسیداسیون انتخابی اولفین‌ها است. یکی از دغده‌های محققان در استفاده از این ماده یافتن غلظت نسبی آنتیموان در حالت‌های اکسیداسیون مختلف (3+ و 5+) طی فرایند کاتالیستی است. شکل (9) سه طیف مختلف از¹²¹Sb را در زمان‌های مختلف فرایند کاتالیستی نشان می‌دهد: Sb₂O_3^-1 دست نخورده، Sb₂O_3^-2 بعد از حرارت‌دادن در دمای 1000 درجه سانتی گراد و Sb₂O_3^-3 حرارت‌داده شده پس از فرایند کاتالیستی. بخش اول شکل (9) نشان می‌دهد همه اتم‌های آنتیموان در یک سطح انرژی قرار دارند (خطوط قرمز). بر اساس آزمایش‌های قبلی می‌دانیم که این شیفت خطوط در طیف مربوط به Sb⁺³ است. شکل نامتقارن آن نیز مربوط به شکافت چهار قطبی در این ایزوتوپ است که به هشت خط تفکیک شده است (از 7/2 ) به 5/22). پس از عملیات حرارتی، طیف به دو بخش با مساحت‌های یکسان تبدیل شده‌است که دومی (رنگ سبز) مربوط به یون‌های Sb+5 است. مساحت زیر نمودار نشان می‌دهد که نسبت دو ماده (Sb₂O₄ و Sb₆O₁₃ ) یک به یک است. پس از انجام فرایند کاتالیستی (بخش سوم شکل 9) نمودار مربوط به Sb+55 حذف می‌شود که نشان می‌دهد همه یون‌ها در کاتالیست به صورت Sb⁺³ هستند. در نمونه‌هایی مشابه این طیف، بررسی تصاویر بدون نیاز به کامپیوتر و تنها با چشم قابل انجام است. اما متاسفانه همیشه نتایج به این سادگی قابل استخراج نیستند.

شکل 9. سه طیف مختلف از ¹²¹Sb در زمان‌هاى مختلف فرآیند کاتالیستى

2.3. اتم‌های قلع «نابجایی» در PbSnTeSe
اگر یک اتم بنا به دلایلی محل اصلی خود را در شبکه بلور ترک کند و از آن فاصله بگیرد، به این وضعیت ناخالصی خارج از میان گفته می‌شود. منشاء این پدیده می‌تواند تغییرات حرارتی باشد. متاسفانه پدیده‌های مختلفی وجود دارند که پدیده «خارج از میان» را پوشش می‌دهند و مشاهده آن را غیرممکن می‌سازند. طیف‌سنجی موزبائر، ابزار مناسبی برای مشاهده این پدیده است. از آنجایی که جابجایی اتم درون شبکه موجب از بین‌رفتن تقارن در میدان الکتریکی که ماده درون آن قرار دارد می‌شود، بنابراین شکافت چهار قطبی در طیف‌ها پدید می‌آید. خوشبختانه هیچ پدیده‌ای نمی‌تواند این شکافت را بپوشاند. برای نمونه طیف ترکیب Se_0.2 Te_0.8 Sn_0.2 Pb_0.8در شکل (100) آمده‌است که در آن اتم قلع از محل خود خارج شده‌است. همان طور که مشاهده می‌شود در دماى 200 کلوین تنها یک پیک دیده می‌شود اما با کاهش دما به 20 درجه کلوین شکافى در طیف ایجاد شده و آن را به دو پیک تبدیل کرده‌است.

شکل 10. طیف موزبائر حاوى شکافت چهارقطبى در اثر خروج اتم قلع از موقعیت اصلى خود در شبکه.

3.3. حالت گذار شیشه‌اى در Al₄₉Fe₃₀Cu₂₁
خواص مغناطیسى آلیاژهاى گرانولى و نانوساختارهاى ناهمگن که به وسیله مواد فرومغناطیس و غیرمغناطیس ساخته می‌شوند، توجه بسیارى را به خود جلب کرده‌است. این مواد، هم در مطالعات بنیادى و هم در ساخت دستگاه هایى نظیر ذخیره‌سازى داده‌ها استفاده می‌شوند. در این میان، شیشه هاى سوپر اسپین در کانون توجه محققان قرار گرفته‌است اما از آنجایى که فازهاى ذرات درون این ماده بسیار متنوع هستند، مطالعه روى آن‌ها با دشوارى هایى همراه بوده‌است. همانطورى که در مثال هاى پیشین قید شد، طیف سنجى موزبائر ابزار مناسبى براى تشخیص سایت‌ها و فازهاى ذرات درون نمونه است و با آن می‌توان تفاوت میان سایت هاى پارامغناطیس و مغناطیس را مشاهده کرد. زمانی که فاز شیشه سوپر اسپین به نقطه انجماد خود می‌رسد، اتم‌ها چیدمان مغناطیسى به خود می‌گیرند و در طیف، یک پیک شش‌تایى دیده می‌شود. شکل (11)، طیف ⁵⁷Fe را براى Al₄₉Fe₃₀Cu₂₁ نشان می‌دهد. همانطور که مشاهده می‌شود، در 400 درجه کلوین (دماى بالاى نقطه انجماد)، دو نمودار با نسبت هاى غیر یکسان دیده می‌شود که هر دو، دوتایى هستند. با کاهش دما، نمودار کوچک‌تر (قرمز رنگ) شروع به بازشدن می‌کند و تبدیل به نمودار شش‌تایى می‌شود. پیک هاى ایجاد شده به دلیل توزیع اندازه ذرات درون نمونه پهن می‌شوند. از روى این نمودارها که در دماهاى متفاوت گرفته شده‌است می‌توان دماى تغییر فاز شیشه سوپر اسپین را به دست آورد.

شکل 11. طیف‌های مربوط به تغییر فاز در شیشه سوپر اسپین Al49Fe30Cu21

4. کاربرد
طیف‌سنجى موزبائر کاربردهاى متنوعى در علوم مختلف دارد. تا کنون در بسیارى از زمینه‌ها از جمله فناورى نانو، نانوزیست‌فناورى، باستان شناسى، زمین‌شناسى و مهندسى مواد از این طیف‌سنجى استفاده شده‌است. در ذیل به بخشى از توانمندی هاى این روش اشاره می‌شود.

نانوزیست فناورى: از آنجایى که بسیارى از پروتئین‌ها در ساختار خود اتم هاى آهن دارند، می‌توان از طیف‌سنجى موزبائر براى بررسى آن‌ها استفاده کرد. براى سال‌ها متغیرهاى دینامیک طیف‌سنجى موزبائر مانند Lamb-Mossbauer factor وdoppler shift the second-order کاربردى نداشته و توجهى به آن‌ها نمی‌شد. تا این که دو دانشمند به نامهاى Gonser وGrant از این متغیرها براى بررسى پروتئین‌ها استفاده کردند. بعدها مشخص شد که اطلاعات به دست آمده از این طیف‌سنجى، می‌تواند مکمل اطلاعات به دست آمده از مطالعات اشعه ایکس در بررسى بلورى پروتئین‌ها باشد. از سال 1979 به بعد، در بسیارى از کنفرانس هاى علمى و مقالات پژوهشى مربوط به زیست مولکول‌ها، مقالات مربوط به این طیف‌سنجى دیده می‌شود. براى مثال PARAK با استفاده از این روش به بررسى اندازه پروتئین هاى میوگلوبین پرداخت و درنهایت اندازه آن‌ها را بین 6 تا 30 انگستروم تعیین کرد.

کاتالیست‌ها: با توجه به قدرت نفوذ بالاى پرتوهاى گاما و حساسیت طیف‌سنجى موزبائر، این روش به ابزارى مناسب براى بررسى کاتالیست‌ها به صورت درجا تبدیل شده‌است. یکى از مزیت هاى این روش آن است که می‌توان هر دو مدل رایج در مطالعات کاتالیستى (بررسى در شرایط خلاء بالا براى مطالعه سطح و بررسى در شرایط محیطى)، را با آن انجام داد. به همین دلیل پتانسیل این روش در مطالعات کاتالیستى بسیار بالا است و به سرعت در حال رشد است. براى مطالعه درجا با شرایط مختلف، یک سرى سل‌ها و راکتورهاى مخصوص ساخته شده‌است. براى مطالعه در شرایط کنترل شده نیز، محفظه هاى مخصوصى به منظور تامین شرایط مورد نظر طراحى شده‌است.

فناورى نانو: بررسى و شناسایى ویژگی هاى نانو مواد یکى از چالش هاى این فناورى است. هر چند ابزارهاى مختلفى براى این کار معرفى شده‌اند اما هریک محدودیت هاى خاص خود را دارا هستند. برخى از کاربردهاى طیف‌سنجى موزبائر در فناورى نانو عبارتند از: توصیف مشخصات محل هاى اتمى محلى در نانوساختارها، توزیع اندازه ذرات، تعیین فاز نانو مواد. دکتر RAWERS و همکارانش این پارامترها را با کمک طیف‌سنجى موزبائر براى آلیاز آهن-آلومینیوم تعیین کردند. دکتر DESMOND C. COOK نیز از این طیف‌سنجى براى مطالعه نانوفازهاى آهن استفاده کرده‌است. از آنجایى که نانوفازهاى آهن در برابر بسیارى از روش هاى طیف سنجى شفاف بوده، امکان بررسى آن بسیار دشوار است ایشان از طیف‌سنجى موزبائر براى مطالعه این ماده استفاده کرده‌است.

خوردگى: طیف سنجى موزبائر به یک ابزار بسیار حیاتى در برنامه هاى مطالعات خوردگى در آمریکا تبدیل شده‌است. همچنین از آن براى تعیین وضعیت خوردگى پل هاى بزرگ فولادى استفاده می‌شود. از این روش براى بررسى و توصیف مشخصات محصولات خوردگى که روى قطعات فولادى تشکیل شده نیز استفاده می‌شود.

باستان‌شناسى: طیف سنجى موزبائر براى اولین بار به وسیله Cousins و Dharmawardena در باستان‌شناسى مورد استفاده قرار گرفت. از آنجایى که رس هاى به کار رفته در کوزه‌ها و ادوات سفالى ساخته شده در کوره‌ها در اثر حرارت دیدن دچار تغییراتى می‌شوند، این تغییرات پس از سال‌ها دفن‌شدن در زیر خاک قابل شناسایى به وسیله این طیف‌سنجى است. می‌توان از این روش براى بدست آوردن اطلاعاتى پیرامون چگونگى ساخته‌شدن آن‌ها نیز به دست آورد. یکى از این اطلاعات مربوط به نوع گرم‌کردن و پختن سفال است که براى باستان شناسان بسیار مهم است. آن‌ها با این نوع اطلاعات به فرهنگ مردمان در اعصار قبل پى می‌برند.

فهرست مطالب:

جذب رزونانسی بدون پس زنی هسته

رزونانس هسته ای

پهنای ذاتی خطوط جذب و نشر

پدیده پس زنی

پس زنی در هسته

کشف اثر موزبائر

جذب و نشر بدون پس زنی

عناصر فعال موزبائر

واپاشی هسته ای در Co57

نحوه عملکرد دستگاه

شماتیک اجزای موزبائر

طیف موزبائر

سرعت دوپلر

تجهیزات طیف سنجی موزبائر

حساسیت و دقت آنالیزی

برهمکنش های هسته اتم با محیط اطراف

شیفت ایزومزی

شیفت ایزومری ترکیبات آهن

شکافتگی کوادروپل

شکافتگی مغناطیسی

وقوع همزمان شکافتگی مغناطیسی و کوادروپل

شکافتگی مغناطیسی وابستگی زاویه ای شدت خطوط

کاربردهای طیف سنجی موزبائر

دانلود گزارش کار آموزی تحت عنوان : تولید نوشابه گازدار .word

اختصاصی از نیک فایل دانلود گزارش کار آموزی تحت عنوان : تولید نوشابه گازدار .word دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فهرست مطالب

عنوان                                                                                          صفحه

تاریخچه نوشابه ...................................................................................................... 1

فصل اول : آب

آب ........................................................................................................................... 2

تصفیه آب ............................................................................................................... 2

فصل دوم : واحد عصاره

عصاره یا بنیان نوشابه ........................................................................................... 3

افزودنیهای مجاز در نوشابه .................................................................................. 3

شیرین کننده‌ها ........................................................................................................ 3

تهیه شرب اولیه از شکر جامد ................................................................................ 4

فیلتراسیون شربت اولیه .......................................................................................... 4

تهیه شربت غذایی (عصاره) .................................................................................... 4

طعم دهنده‌ها ........................................................................................................... 5

عصاره نوشابه‌های پرتغالی .................................................................................... 5

عصاره نوشابه‌های ساده ....................................................................................... 5

ضدعفونی کردن دستگاههای عصاره خانه ............................................................ 5

عنوان                                                                                          صفحه

فصل سوم : گاز Co2

تولید گاز Co2.......................................................................................................... 7

برج شستشو ........................................................................................................... 7

رطوبت گیری یا جدا کننده آب ................................................................................ 7

چیلر ........................................................................................................................ 8

فصل چهارم: بطری شوی

بطری شوی ............................................................................................................ 9

اندازه‌گیری درصد سود در بطری شور .............................................................. 10

آینه بان ................................................................................................................. 10

فلومیکس ............................................................................................................... 10

کربوکولر .............................................................................................................. 11

پرکردن بطری ...................................................................................................... 12

آزمایش نقطه پر شده ........................................................................................... 12

دستگاه تشتک زن ................................................................................................. 13

پرکن جعبه نوشابه ............................................................................................... 13

فصل پنجم : کنترل کیفی

مقدمه کنترل کیفی ................................................................................................. 15

عنوان                                                                                          صفحه

آزمایشات انجام گرفته روی نوشابه .................................................................... 15

آزمایش بریکس .................................................................................................... 15

مقدار بریکس ........................................................................................................ 15

آزمایش بومه ........................................................................................................ 16

اندازه گیری فشار، دما و گاز Co2........................................................................ 16

اندازه گیری درصد قند ........................................................................................ 17

آزمایش اسیدیته ................................................................................................... 17

تعیین چگالی .......................................................................................................... 17

آزمایش pH ......................................................................................................... 17

آزمایشات میکروبی و شیمیایی ............................................................................. 18

آزمایشات میکروبی .............................................................................................. 18

تقسیم بندیهای کارهای میکروبی .......................................................................... 18

ساخت محیط کشت ............................................................................................... 18

انواع محیط کشت .................................................................................................. 19

روش انجام آزمایش میکروبی .............................................................................. 20

نتایج آزمایشات انجام شده ................................................................................... 21

آزمایشات هفتگی .................................................................................................. 22

دانلود گزارش کار آموزی  تحت عنوان : تولید نوشابه گازدار. فایل word شامل 30 صفحه. مناسب برای ارائه پروژه ها و پایان نامه های دانشجویی به همراه شرح جزییات کامل