مطلب علمی هفته (MRI)

MRI (تصویر روزنانس مغناطیسی)

روشی که  دانشمندان برای ایجاد تصویر دقیق از بدن استفاده می­کنند.

بدن شما مملو از آب است. هر مولکول آب از یک اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن ساخته می­شود. هیدروژن تنها یک پروتون دارد و هر پروتون یک بار مثبت دارد. MRI یک میدان مغناطیسی قوی به پروتون­های این اتم­های هیدروژن اعمال می­کند. این میدان باعث می­شود که پروتون­های اتم­ها در جهت مشخصی شروع به چرخش نمایند. سپس دستگاه یک موج رادیویی عمود بر میدان مغناطیسی اعمال می­شود که باعث کج شدن اتم­های هیدروژن می­شود. با حذف میدان دوم اتم­های هیدروژن به حالت قبلی برمی­گردند و انرژی آزاد می­کنند. دستگاه MRI این انرژی را اندازه­گیری می­کند و از این طریق بافتی که این مولکول­های آب در آن قرار دارد را شناسایی می­کند. حساسیت دستگاه MRI در تشخیص بافت­ها، استخوانها، ریه و دیگر قسمت­های بدن به دانشمندان این اجازه را می­دهد تا نقشه کاملی از بدن انسان تهیه نمایند.

ادامه مطلب در سایت 

https://www.sciencenewsforstudents.org/blog/scientists-say/scientists-say-mri

مطلب علمی هفته پانزدهم

ستاره شناسان به تازگی یک منظومه شمسی نزدیک را شناسایی کرده اند که هفت سیاره به ابعاد زمین خودمان دارد. جالب تر اینکه سه سیاره از این هفت سیاره که بدور ستاره مرکزی منظومه در حال گردش هستند در ناحیه اصطلاحا سبز قرار گرفته اند. ناحیه سبز به منطقه ای گفته می شود که شرایط برای تشکیل حیات مناسب است. از اینرو دانشمندان اعتقاد دارند که این سیاره ها شاید بهترین مکان برای جستجوی امکان حیات بر روی کرات دیگر باشد.

کشف این مجموعه سیاره ها، بار دیگر ستاره شناسان را امیدوار کرده است تا شاید سیاره ای شبیه به زمین یافت شود که حیات پیچیده ای روی آن شکل گرفته است.

درک دمینگ، ستاره شناس دانشگاه مریلند معتقد است که یافتن منظومه ای با چندین سیاره هم اندازه زمین و با شرایط امکان وجود حیات، بسیار خیره کننده است. به نظر او حداقل یکی از این سیاره ها تمام شرایط موجود بر روی زمین برای ادامه زندگی را دارند.

ادامه مطلب در سایت www.sciencenewsforstudents.org

مطلب علمی هفته چهاردهم

ماده تاریک یا Dark Matter

بیشترین چیزی که فضای کهکشان های اطراف ما را احاطه کرده است و دارای جرم است ولی ماده ای نیست که بتوانیم آنرا شناسایی کنیم را ماده تاریک می نامند. این ماده، واقعیت یا ذره فیزیکی است که تابشی ندارد. واقعیت این است که حتی دانشمندان درباره وجود آن شک دارند، ولی آنها مطمئن هستند که چیزی بیرون از زمین ما وجود دارد که جاذبه گرانشی آن چیزهای قابل دیدن را تحت تاثیر خود قرار می دهد. از اینرو دانشمندان اسم این ماده را ماده تاریک می نامند.

دانشمندان تخمین زده اند که موادمعمولی مثل تمام ستاره ها، سیاره ها و چیزهای دیگری که می توانیم شناسایی کنیم، شامل خود ما و تمام چیزهای روی زمین تنها 5 درصد کل جهان را می سازند. و ماده تاریک 27 درصد آنرا می سازد. بقیه جهان از نیرویی اسرارآمیز تشکیل شده که به آن انرژی تاریک می گویند.

اصل خبر را در سایت www.sciencenewsforstudents.org پیگیری کنید.

مطلب علمی هفته یازدهم

تکه یخی عظیم آماده جدا شدن از قطب جنوب

ترک بزرگی که دانشمدان بر روی یخ های قطب جنوب مشاهده کرده اند، می تواند منجربه به جدا شدن تکه یخی به بزرگی استان آذربایجان شرقی از یخ های قطب جنوب گردد. این اخطاری است که جدیدا دانشمندان بر روی شبکه های خبری مخابره کرده اند. ترک عظیم الجثه ای که با عنوان لارسن سی شناخته می شود، به صورت ناگهانی در حدود 18 کیلومتر در نیمه دوم آذر امسال گسترش یافته است. این ترک برای اولین با در سال 2014 توسط تصاویر ماهواره ای شناسایی شد. این ترک اگر به لبه دیگر یخ برسید، بدون شک منطقه ای به بزرگی استان آذربایجان شرقی ایران را از قطب جنوب جدا خواهد کرد. دانشمندان مرکز مطالعات قطب شناسی آلمان در تحقیقی در سال 2015 اعلام کرده بودند که اگر حواسمان به این ترک نباشد شاید در آینده نزدیک شاهد تکه تکه شدن یخ های قطب جنوب باشیم.

ترک لارسن سی، حدود 55000 کیلومتر مربع را شامل می شود. این مساحت، این تکه یخ بزرگ را عظیم ترین یخ شناور در محدوده اقیانوس جنوب خواهد کرد.  در سال 2002 لارسن بی بعد از جدا شدن از بدنه اصلی قطب در دریای جنوب شناور شد و بعد از مدتی به طور کامل آب شد. مساحت لارسن بی کوچک تر از لارسن سی بود و از این مقایسه می توان به مقدار آبی که از حل شدن لرسن سی آزاد خواهد شد پی برد. این امر تاثیر مهمی بر سطح آب اقیانوس ها خواهد داشت.

مطلب علمی هفته هشتم

وزوز گوش ها می تواند نشانه ای خطرناک باشد!!

الکس شبی که تمام چیزهایی که می شنید برای همیشه تغییر کرد را به خوبی به خاطر دارد. او یک عاشق موسیقی بود و در بسیاری از کنسرت ها در طول سال های کوتاه عمرش شرکت کرده بود. یکی از گروه های موسیقی که او طرفدار آن بود به نواختن موسیقی های با صدای بلند و طولانی معروف است. بعد از فارغ التحصیل شدن از دبیرستان، او یکی از کنسرتهای این گروه را در حالی که گوش اش زنگ می زد ترک کرد. بعد از چند روز صدای زنگ و دردسر آن تمام شد. ولی یک هفته بعد با صدای بلندی در گوش سمت راست خود از خواب بیدار شد. این صدا قطع نمی شد و شبیه رها کردن باد از یک بادکنک درست در کنار گوش او بود. این اتفاق مربوط به سال 1999 است. او هنوز بعد از 17 سال صداهای آزار دهنده ای را می شنود و آنها هیچ وقت قطع نشده اند.

 

اسمیت یکی از حدودا 50 میلیون آمریکایی است که به بیماری همیشگی وزوز گوش یا Tinnitus دچار شده است. این بیماری می تواند شامل دوره های کوتاه چند ساعته یا چند روزه باشد که به طور متناوب قطع و دوباره شروع می شود و یا به طور پیوسته برای تمام طول عمر ادامه می یابد. زمانی این بیماری مختص افراد کهن سالی بود که به دلیل آسیب دیدن گوش درونی در سال های پیری از صداهای ناهنجاری که می شندیند شکایت داشتند ولی اکنون کودکان و نوجوانانی با میانگین سن 11 سال نیز به این بیماری دچار شده اند.

این نوجوانان گوش خود را در معرض صداهای بلند و ناهنجارقرار می دهند. این اتفاق تنها با شرکت در کنسرت های با صدای بلند نیست و از طریق استفاده از هدست های نامناسب ویا گوش دادن به موسیقی از طریق هدست ها با صدای بلند نیز اتفاق می افتد. این بیماری طبق مطالعات جدید در حال تبدیل شدن به یک اپیدمی خطرناک در میان نوجوانان است و می توانند مشکلات عدیده ای را در سنین بالاتر برای نوجوانان ایجاد کند.

ادامه مطلب در مجله اینترنتی www.sciencenewsforstudents.org

مطلب علمی هفته : پیش بینی یک آتش سوزی بزرگ و سریع از فضا

آیا ممکن است با استفاده از داده های ماهواره ای شروع یک آتش سوزی بزرگ و سریع را پیش بینی کرد؟ به طور میانگین هر ساله 4/2 میلیون هکتار از جنگل های کشور آمریکا در آتش می سوزد. سال قبل، سازمان محیط زیست آمریکا بیش از یک میلیارد دلار برای خاموش کردن آتش سوزی های عظیم هزینه کرده است. اکثر این آتش سوزی ها در غرب کشور آمریکا صورت می گیرد. شعله های اولیه به راحتی جایی که سوخت خشک، مثل علف خشک یا دیگر گیاهان خشک شده، در دسترس باشد شروع می شود. داشتن اطلاعات مربوط به میزان گیاهان خشک در دسترس و مکان آن علف ها می تواند به تیم های مدیریت بحران کمک بسزایی باشد. یک دانش آموز نوجوان بوستونی در راه مدرسه با خود فکر کرد آیا می توان چنین اطلاعاتی را از طریق آسمان جمع آوری کرد؟!

نادینه هان، 13 ساله یک دختر پابه هفتم در مدرسه بوستون است. نادینه سه سال پیش یک رباط آتش نشان برای خاموش کردن آتش جنگل ساخته بود. برای تعیین احتمال وقوع آتش سوزی گسترده در یک منطقه، کارشناسان با تعیین میزان رطوبت موجود در گیاهان و به خصوص علف ها، میزان مستعد بودن آن منطقه را مورد ارزیابی قرار می دهند. اما این کار هم وقت گیر است و هم هزینه بر. بنابراین طبق بررسی های نادینه مطالعه تخمین احتمال وقوع آتش سوزی گسترده به طور مرتب در مناطق مستعد صورت نمی گیرد که این موضوع احتمال غافل گیری تیم های بحران را افزایش می دهد. بناراین نادینه در بررسی های خود تصمیم گرفت تا راهی ارزانتر برای تخمین میزان رطوبت گیاهان خشک پیدا کند ...

ادامه مطلب در مجله اینترنتی www.sciencenewsforstudents.org

مطلب علمی هفته : نوجوانی که روی بهبود مواد شوینده تحقیق می کند

الهام یک پروژه علمی را می توان همه جا یافت، حتی در انجام امور روزمره. ناتان 14 ساله در هنگامی که ظرف های شام را می شست با خود فکر کرد که چرا ظرف ها با آب داغ بهتر از آب سرد شسته می شوند؟ و چه چیزی یک صابون را یک تمییز کننده کرده است؟ آزمایش های ساده ای که او برای انجام مطالعات خود روی صابون انجام داد باعث شد تا در نهایت او برنده جایزه لمسون مسترز شود. این جایزه مخصوص ستاره های در حال ظهور در زمینه های ریاضیات، علوم کاربردی، تکنولوژی و مهندسی است.  هر ساله این رخداد 30 نوجوان از مدارس راهنمایی را دور هم جمع میکند تا نتایج بررسی های خود را با داوران به اشتراک بگذارند.

ناتان که اکنون یک دانش آموز پایه اول دوره دبیرستان است، انجام کارهای خانه را بیشتر به خاطر ایده های که برای اختراعاتش به او میدهند دوست دارد. او در مورد کنجکاوی خود در مورد تاثیر آب گرو وسرد بر بهتر شسته شدن ظروف گفته است که من ساعتها وقت صرف مطالعه و بررسی در مورد انواع روشهای پاک کردن کردم. حتی در یک مورد راجع به نحوه پاکسازی کانال مکزیک از مشتقات نفتی توسط گیاهان و ترکیب شیمیایی کوریتکس روزها با معلم شیمی دوره راهنمایی خودم بحث میکردیم. از آنجا بود که تصمیم گرفتم تا روشی برای شتشوی بهتر و سازگار با محیط زیست برای کاربرد در آشپزخانه ابداع کنم ...

ادامه مطلب در مجله اینترنتی www.sciencenewsforstudents.org

مطلب علمی هفته : در مورد ابرهای مشتری چه میدانید؟!

نوارهای رنگی روی سطح سیاره مشتری نه تنها دور سیاره مشتری پهن شده اند بلکه در واقع صدها کیلومتر عمق دارند. این مطلب توسط فضاپیمای جونوی ناسا به تازگی تایید شده است. این داده ها در واقع دید جدیدی درباره ابرسیاره مشتری به دانشمندان داده است. اسکات بولتون ریس ماموریت جونو در آخرین اظهار نظر خود تاکید کرده است که " هر نیرویی که در تشکیل این نوارهای رنگی عجیب دخیل است تا صدها کیلومتر در اتمسفر مشتری گسترده شده است".  دانشمندان تا بحال عقیده داشتند که این نوارهای رنگی لایه های نازک ابر بر روی سطح سیاره مشتری است و این یافته های جدید که در جلسه فیزیک نجوم در تریخ 19 اکتبر ارائه شده است به نوعی باعث شگفتی دانشمندان بوده است. اینکه این ابرها ر جاهایی 300 کیلومتر و درجاهایی 210 کیلومتر ارتفاع دارند به نوعی یکی از بحث برانگیزترین موضوعات در علم نجوم خواهد بود. 

ادامه مطلب در مجله اینترنتی www.sciencenewsforstudents.org

مطلب علمی هفته : شغلی جذاب، پیش بینی هوا چگونه انجام می شود؟!

گرچه ما با پیش بینی هوا نمی توانیم مانع از هوای طوفانی بشویم، ولی می توانیم از شدت حوادث ناگوار تا حدودی کم کنیم. هر چه پیش بینی انجام شده دقیقتر باشد، نتایج حاصله بهتر خواهد بود. برای مثال مردم می توانند با خیال راحتر برای سفر خود برنامه ریزی کنند و با مشکلات کمتری روبرو شوند. پیش بینی هوا با جمع آوری داده های دما و رطوبت و فشار هوا روی زمین آغاز می شود و تا مدل سازی با قدرتمندترین کامپیوتر ها ادامه می یابد. گاهی نیاز است تا نمونه هوای ارتفاعات خاصی نیز برای بررسی بیشتر جمع آوری گردد که اینکار توسط متخصصین و با هلی کوپتر صورت می پذیرد. ولی چگونه می توان یک هواشناس شد؟

      

ادامه مطلب در مجله اینترنتی www.sciencenewsforstudents.org

مطلب علمی هفته چهارم

غیرمعمول! سلولهای تشخیص رنگ بیشتر سیاه و سفید می بینند تا رنگی!!!

چشم ها با استفاده از میلیونها سلول متفاوت، دیدن را ممکن میکنند. هر سلول بینایی اطلاعات متفاوتی جمع آوری میکند. دانشمندان سالهاست که می دانند سلول های مخروطی در شبکیه چشم مسئول تشخیص رنگ هستند. این سلولهای مخروطی می توانند رنگ های آبی، قرمز و سبز را تشخیص دهند. اما یافته های جدید نشان داده است که علاوه بر رنگ های اصلی ذکر شده، این سلول ها قادر به تشخیص رنگ سفید و سیاه نیز هستند. حتی قدرت تشخیص برای رنگهای سفید و سیاه بسیار بیشتر از رنگهای دیگر است.  این یافته برای دانشمندان بسیار غافل گیر کننده بوده است.

در مطالعه ای که تیمی از محققین دانشگاه واشنگتن با استفاده از میکروسکوپ های قدرتمند در آزمایشگاه بر روی چشم دو نفر انجام دادند، موفق شدند تا نقشه ای با وضوح 1000 سلول مخروطی در شبکیه چشم تهیه نمایند. این نقشه محل دقیق قرارگیری سلولهای مخروطی که می توانند رنگ سبز و قرمز و آبی را تشخیص دهند، مشخص میکند. بعد از تهیه این نقشه دانشمندان به بعضی از سلولها با استفاده از لیزر رنگ سفید تاباندند. انتظار این بود که این سلول ها واکنشی نسبت به این رنگ از خود نشان ندهند. در کمال ناباوری بعضی از سلول هایی که مسئول تشخیص رنگ قرمز و سبز بودند رنگ سفید را شناسایی کردند. بر اساس این مطالعه سلولهای مخروطی مسئول تشخیص رنگ های قرمز و سسبز به دو دسته تقسیم شدند. سلول هایی که قادر به تشخیص رنگ سفید نیز هستند و سلولهایی که قادر به تشخیص رنگ سفید نیستند. نکته عجیب تر این بود که نسبت سلول هایی که می توانستند رنگ سفید را تشخیص دهند نسبت به سلول هایی که نمی توانستند، بسیار بیشتر است. برای مثال از 167 سلول مخروطی مسئول تشخیص رنگ قرمز، 119 سلول رنگ سفید را شناسایی کرد و تنها 48 مورد عکس العملی به رنگ سفید نشان ندادند. در مورد رنگ سبز از 98 سلول این نسبت 77 به 21 مورد بوده اس. به خاطر کم بودن سلول های تشخیص رنگ آبی، این سلول ها در این مطالعه کلا بررسی نشدند. ...

ادامه مطلب در مجله اینترنتی www.sciencenewsforstudents.org