04.01.2015 Views

دریافت مقالات این شماره

دریافت مقالات این شماره

دریافت مقالات این شماره

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

شماره ‎20‎ پاييز<br />

1391<br />

دانشگاه صنعتي شريف<br />

تكانه نشريه علمي دانشجويان فيزيك<br />

نظر گرفته ميشود.‏ دوباره<br />

نقطه به عنوان گذار شيشه در<br />

و<br />

تأكيد ميكنم كه اين گذار،‏ گذار فاز نيست<br />

به <br />

سرعت سردسازي بستگي دارد.‏ اين عدم قطعيت دماي<br />

به اندازهي<br />

گذار شيشه معمولا<br />

در پايين چه ميگذرد؟<br />

2<br />

.[4]<br />

براي اين كار مايع بايد يكنواخت و همگون باشد،‏ مثلا<br />

دانه ي شن داخل آب باعث ميشود كه آب به<br />

وجود يك كردن مايعات<br />

بزند.‏ نكته ي دوم در ابر سرد<br />

راحتي يخ كردن آنها است.‏ هر چه شما سريعتر دماي<br />

سريع سرد زمان كمتري براي<br />

بياوريد،‏ مولكولهاي آن<br />

مايع را پايين<br />

خود در يك بلور خواهند داشت و در نتيجه از<br />

منظم كردن<br />

ميشود.‏ هنگامي كه دماي<br />

‏(يخ)‏ جلوگيري<br />

تشكيل بلور<br />

سرد به اندازه ي كافي پايين بيايد گذار<br />

يك مايع ابر<br />

شيشه رخ مميدهد.‏<br />

شكل<br />

آنتروپي براي سردسازي مايع كه<br />

يرات حجم و يا حالت شيشه و يا جامد برود.‏ منحني خط پيوسته<br />

ميتواند به را نشان ميدهد.‏ منحنيهاي<br />

گذار مايع به جامد<br />

‏(آبي رنگ)‏ شيشه با سرعت<br />

خطچين ‏(قرمز رنگ)‏ نشاندهنده ي گذار متفاوت هست<br />

سردسازيهاي<br />

دماي ذوب ماده است،‏<br />

ي متفاوت هستند كه به سرعت<br />

دو دماي شيشه<br />

سرسازي ماده بستگي دارند<br />

هم دماي كازمن است.‏<br />

ميشود هنگام گذار مايع به جامد<br />

از شكل ديده همانگونه كه<br />

صورت نا پيوسته و ناگهاني كاهش مييابد.‏ اما<br />

حجم ماده به<br />

حالت شيشه ميرود تغيير حجم ناگهاني پيدا<br />

وقتي ماده به<br />

قابل مشاهده است.‏ در اين<br />

دما رسم شده<br />

ماده بر حسب<br />

نمودار آنتروپي يا حجم يك<br />

هم<br />

به جامد بدهد،‏ گذار فاز مايع<br />

است.‏ در صورتي كه ماده صورت گسسته تغيير پيدا<br />

هم حجم ماده به<br />

آنتروپي و كرد،‏ گسستگي<br />

ميكند.‏ اما اگر بتوان از جامد شدن فرار روند قبلي خود<br />

مشاهده نميشود،‏ آنتروپي و حجم طبق تغيير ميكنند تا اينكه در دمايي كه با<br />

مشخص<br />

تغييرات حجم و آنتروپي عوض ميشود.‏ اين<br />

ميشود شيب<br />

درجهي سانتيگراد است<br />

مقياس در<br />

تا الان ما فهميديم كه خواص درشت چگونه است.‏ اما در ريز مقياس ماجرا<br />

شيشه و گذار آن مورد رفتار ريز مقياس<br />

چگونه است؟ كنجكاوي ما در نحوه ي شكلگيري<br />

است.‏ اولين آن<br />

مربوط به دو پديده<br />

حركت كردن آنها است.‏<br />

دومي نحوهي مولكولها بوده و شكلگيري مولكولها بايد از روشهاي<br />

ديدن نحوه ي<br />

براي<br />

امواج الكترومغناطيس<br />

پراكندگي الكترون،‏ نوترون و يا<br />

و امواج<br />

استفاده كرد.‏ در مورد شيشهها پراكندگي نوترون<br />

الكترومغناطيس مورد استفاده قرار ميگيرد.‏ نميخواهم<br />

روشهاي ميكروسكوپي صحبت كنم و<br />

راجعبه جزئيات اين<br />

طبق نتايج پراكندگي از<br />

به نتيجه اشاره ميكنم.‏ تنها<br />

مايع و شيشه تفاوتي<br />

شيشهها بين نحوه ي شكلگيري<br />

اين حالات فاصله با<br />

مشاهده نميشود.‏ در هر دوي<br />

نزديكترين همسايه برابر بوده و هيچ نظم ببلندبردي<br />

مشاهده نميشود.‏ اما تفاوت شيشه و مايع در تحول آنها<br />

به راحتي<br />

مايع به دليل زياد بودن دما است.‏ مولكولها در<br />

ميتوانند جابجا شوند اما در شيشه اين جابجايي اصلا<br />

راحت نيست.‏<br />

حالا به ياد دوست قديمي سياوش ياسيني اتفاقي كه<br />

ديگري روايت ميكنم.‏<br />

در پايين ميگذرد را به گونه ي<br />

فرض كنيد كه شما در پايين و داخل مترو هستيد.‏ شما<br />

كه مترو خلوت است.‏<br />

ساعتي در آنجا حضور داريد در ايستگاه ميايستد و شما ميخواهيد<br />

هنگامي كه قطار باز وجود دارد و شما در<br />

پياده شويد به راحتي يك مسير از قطار خارج شويد.‏ اما حالا فرض<br />

چند ثانيه ميتوانيد<br />

قطارها هم با تأخير<br />

مترو است و<br />

كنيد ساعت شلوغي<br />

ميآيند،‏ و واگنها اشباع شدهاند.‏ در چنين شرايطي آدمها<br />

منظم نميايستند و آرنج يكي داخل چشم ديگري است.‏<br />

به مايع و<br />

شلوغ مترو را<br />

از لحاظ ساختار ميتوان واگن<br />

پس<br />

جا اگر<br />

شيشه نسبت داد.‏ اما تحول هم مهم است.‏ در اين<br />

قبل سعي<br />

حتما يك ايستگاه بخواهيد از قطار پياده شويد<br />

<br />

تند.‏ <br />

<br />

پيوسته تغيير حجم پيدا<br />

به صورت<br />

نميكند ‏(جامد نميشود)‏ و ميكند تا به حالت شيشه برسد.‏<br />

نكات بالا در شكل<br />

تمامي 2<br />

2: تغيي<br />

و <br />

<br />

31

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!