ابزاری نوین در دسترس دانشگران ایران

ابزاری نوین در دسترس دانشگران ایران

آزمایشگاه آلبا در اسپانیا یکی از به‌روزترین چشمه‌های نور سنکروترونی نسل سوم است. پژوهشگران بی‌شماری از سراسر دنیا و در رشته‌های گوناگون از خطوط باریکه‌ی این شتابگر به عنوان ابزاری قدرتمند در انجام پژوهش‌های خود بهره برده‌اند. اکنون با حمایت مالی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری و با امضای قراردادی میان پژوهشگاه دانش‌های بنیادی و چشمه‌ی نور آلبا فرصتی ویژه برای دانشجویان و دانشگران ایرانی فراهم شده است تا با استفاده از ویژگی‌های منحصر به فرد تابش سنکروترونی پژوهش‌های خود را در سطحی قابل رقابت با پژوهش‌های پیشرو در رشته‌ی خود به انجام برسانند.

بیشتر بخوانید

چشمه‌ی نور آلبا

شتابگر سنکروترونی نسل سوم در قلب این مجتمع آزمایشگاهی پیشروترین چشمه‌ی نور در منطقه‌ی مدیترانه می‌باشد که ابزاری برای پژوهش‌های نوین فراهم کرده است.

بیشتر بخوانید

پذیرش طرح‌های پژوهشی

آخرین مهلت ثبت طرح‌های پیشننهادی 20 اسفند ماه 1395 می‌باشد. از آن‌جا که دریافت و بررسی طرح‌های ارسالی پس از این تاریخ امکان‌پذیر نمی‌باشد از دانشگران درخواست می‌شود تا پیش از تاریخ یاد شده نسبت به تکمیل روند نام‌نویسی و ثبت طرح‌های خود اقدام نمایند.

راهنما و اطلاعات بیشتر

کارگاه‌های آموزشی

دانشجویان و پژوهشگران ایرانی می‌توانند با شرکت در کارگاه‌های این برنامه با خطوط باریکه‌ی سنکروترونی و کاربردهای پژوهشی آن و نیز شیوه‌ی استفاده از این برنامه‌ی همکاری آشنا شوند.

کارگاه‌ها

خطوط باریکه‌ی آزمایشگاه آلبا در دسترس پژوهشگران ایرانی

خط باریکه به مجموعه تجهیزات و ابزارهایی گفته می شود که تابش سنکروترونی را از باریکه‌ی الکترونی تولید و پالایش کرده، سوی نمونه هدایت می‌کند و داده های حاصل از برهم‌کنش پرتو با نمونه را برای. آزمایش‌گران رشته‌های گوناگون آماده‌سازی می‌کند.

تجیهزات گوناگون برای کاربران گوناگون

هر خط باریکه با ترکیب ویژه‌ای از ابزارها در بخش‌های مختلف خود، پاسخ‌گوی طیف خاصی از آزمایش‌ها با اهدافی مشخص می‌باشد.

خطوط باریکه‌ در آزمایشگاه آلبا

تکنیک‌های گوناگون تصویربرداری

بسته به هدف هر پژوهش و نوع نمونه‌ی مورد آزمایش تکنیک‌ها و روش‌های گوناگونی برای تصویر‌برداری و اندازه‌گیری طراحی شده است.

بیشتر بخوانید

  • BL01 - MIRAS - ریزبیناب‌نگاری

    BL01 - MIRAS - ریزبیناب‌نگاری

    Devoted to Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy and microscopy, a very potential tool to identify the vibrational signatures and therefore the chemical composition of materials. Read More
  • BL04 - MSPD - پراش پودری

    BL04 - MSPD - پراش پودری

    High-resolution powder diffraction and high pressure powder diffraction using diamond anvil cells. Read More
  • BL09 - MISTRAL - میکروسکوپی در ایکس نرم به روش تصویر کامل در مد عبوری

    BL09 - MISTRAL - میکروسکوپی در ایکس نرم به روش تصویر کامل در مد عبوری

    Cryo nano-tomography for biological applications. Spectroscopic imaging with various X-ray absorption edges. Read More
  • BL11 - NCD - آزمایش‌های وابسته به زمان، تعیین ساختار و فاز مواد زنده

    BL11 - NCD - آزمایش‌های وابسته به زمان، تعیین ساختار و فاز مواد زنده

    Small Angle X-ray Scattering (SAXS) experiments provide structural and dynamic information of large molecular assemblies such as polymers, colloids, proteins and fibres, covering a wide range of research areas. Read More
  • BL13 - XALOC - بلورنگاری درشت مولکول‌ها

    BL13 - XALOC - بلورنگاری درشت مولکول‌ها

    BL013-XALOC aims to provide Structural Biology groups with a flexible and reliable tool to help in solving structures of macromolecules and complexes. Read More
  • BL22 - CLÆSS - بیناب‌نگاری جذبی و گسیلی

    BL22 - CLÆSS - بیناب‌نگاری جذبی و گسیلی

    BL013-XALOC aims to provide Structural Biology groups with a flexible and reliable tool to help in solving structures of macromolecules and complexes. Read More
  • BL24 - CIRCE - تکنیک‌های پیشرفته در گسیل فوتونی

    BL24 - CIRCE - تکنیک‌های پیشرفته در گسیل فوتونی

    CIRCE is a variable polarization soft X-ray beamline dedicated to advanced photoemission experiments. A plane grating monochromator covering the energy range 100 - 2000 eV is shared between two independent branches with dedicated experimental endstations: PEEM (photoemission electron microscopy) and NAPP (near ambient pressure photoemission). A couple of deflecting mirrors directs the beam to one branch or to the other. Read More
  • BL29 - BOREAS - بیناب‌نگاری جذبی تشدیدی، پراکندگی و بازتاب در ایکس نرم

    BL29 - BOREAS - بیناب‌نگاری جذبی تشدیدی، پراکندگی و بازتاب در ایکس نرم

    The variable polarization soft X-ray beamline is dedicated to fundamental, as well as applied, polarization-dependent spectroscopic investigation of advanced materials. Read More
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8

آخرین خبرها

  • فراخوان طرح‌های آموزشی «اُپن‌سزامی» سال 2017

    فراخوان طرح‌های آموزشی «اُپن‌سزامی» سال 2017

    مرکز بین‌المللی سنکروترون خاورمیانه (سزامی - SESAME) با همکاری 10 مرکز پژوهشی در اروپا (Soleil, CERN, ALBA, CNRS-Ipanema, Instruct, INFN, ELETTRA, DESY and CYI)، برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی در کشورهای عضو پروژه‌ی سزامی، دوره‌های آموزشی 4 تا 12 هفته‌ای در نظرگرفته است. دانشگران ایرانی با استفاده از بسته‌ی WP3 از این طرح می‌توانند در یکی از چندین آزمایشگاه سنکروترونی و مراکز آزمایشگاهی اروپایی با کارکرد، روش‌ها و تکنیک‌های تخصصی آزمایشگاهی آشنایی یابند. هزینه‌های این طرح آموزشی از جمله سفر و اقامت برای پذیرفته‌شدگان در قالب قرارداد اُپن‌سزامی (چشم‌انداز 2020 اتحادیه‌ی اروپا) تامین شده است. علاقه‌مندان می‌بایست پس از مطالعه جزئیات کامل این طرح و تکمیل مدارک خواسته‌شده، درخواست خود را تا پیش از 16 تیر 1396 (7 جولای 2017) برای کارگروه اُپن سزامی بفرستند. جزییات بیشتر Read More
  • 1

کاربردهای پژوهشی تابش سنکروترونی

آزمایشگاه‌های سنکروترون تنها جایی است که در آنها فیزیکدانان، شیمیدانان، زیست شناسان، زمین شناسان، بلورشناسان، تئوری پردازان، متخصصین سخت افزار و مهندسین در کنار یکدیگر مشغول تحقیق و فعالیت هستند. صنایع دفاع، صنایع فوتونیک، الکترونیک و ابزارآلات، صنایع خودروسازی و هوافضا، پتروشیمی، صنایع مواد، صنایع شیمیایی، زیست شناسی، بهداشت و درمان، داروسازی، موزه‌ها بیشترین استفاده را از تابش سنکروترون می‌برند.

بیشتر بخوانید

نوری بر پژوهش‌های نوین

ویژگی‌های منحصر به فرد پرتوی سنکروترونی مانند شار فوتونی، درخشندگی، ثبات، گستره‌ی بینابی و قطبش و همدوسی فضایی و زمانی بسیار بالا وهمچنین قطر کم پرتو و ساختار زمانی تپشی آن، چشمه‌های نور سنکروترونی را به ابزاری ایده‌آل برای بخش بزرگی از پژوهش‌های نوین تبدیل کرده است.

چرخ صنعت پیشرو

پیشرفت سریع فناوری در بازار رقابتی صنایع پیشرو، باعث شده است که واحدهای تحقیق و توسعه‌‌ی صنعنی بخش قابل توجهی از کاربران خطوط باریکه‌ی سنکروترونی را تشکیل دهند.
  • صنایع خودروسازی

    صنایع خودروسازی

    صنایع خودروسازی تلاش خود را بر یافتن مبدل های کاتالیزوری موثرتر اگزوز متمرکز کرده اند. این مبدل ها به طور همزمان سه آلاینده اصلی اکسیدهای نیتروژن، مونوکسید کربن و هیدروکربن های نسوخته را به نیتروژن، دی اکسید کربن و آب تبدیل می کنند. توسعه مبدل های کاتالیزوری از اواسط دهه 70 میلادی که قوانین زیست محیطی صنعت خودروسازی را برای کاهش میزان تولید گازهای مضر تحت فشار قرار داد، مورد پژوهش و تحقیق قرار گرفت. امروزه، قوانین زیست محیطی جهانی که خواستار استانداردهای بالاتر است، به این تحقیقات جهت می دهد. طیف سنجی جذبی پرتو ایکس (XAS) به عنوان یک روش توانمند برای مطالعه ویژگی های شیمیایی و فیزیکی سطوح کاتالیزوری ثابت شده است. XAS معمولی تنها اطلاعات آماری را ارائه می کند. اما استفاده از تابش سنکروترون امکان انجام آزمایشات دینامیکی را فراهم کرده و مهم تر این که، این آزمايش ها می تواند در کمتر از چند میلی ثانیه انجام گیرد. قابلیت مطالعه واکنش های بسیار سریع برای تجزیه و تحلیل مبدل های کاتالیزوری قابل اهمیت است زیرا چرخه های اکسیداسیون و کاهش در کمتر از یک ثانیه رخ می دهد. Read More
  • ساخت آلیاژهای فوق سبک

    ساخت آلیاژهای فوق سبک

    گروهی از دانشمندان پروژه‌ای را برای یافتن آلیاژی فوق سبک و ضدزنگ از منیزیم با استفاده از چشمه سنکروترون استرالیا آغاز کرده‌اند. آنها عقیده دارند چنین آلیاژی می‌تواند مقدار قابل توجهی از وزن کامیون‌ها را کاهش دهد. این مطالعه اولین گام به سوی تولید انبوه فلزی سبک با مقاومت بالا موسوم به "منیزیم ضد زنگ" است که می‌تواند در ساخت ماشین‌ها، کامیون‌ها و هواپیماها مورد استفاده قرار گیرد. Read More
  • محیط زیست

    محیط زیست

    پیچیدگی مسائل زیست محیطی حاضر به این معنی است که شرکت های فعال در این زمینه نیازمند تکنیک های تحلیلی پیشرفته و متخصصینی در زمینه های مختلف هستند. با تحت کنترل در آوردن قابلیت های منابع تابش سنکروترون، بخش محیط زیست می تواند راه حل های بهتری را در زمینه برخورد با مشکلات زیست محیطی بررسی و ارائه کند و تحولی را در این زمینه ایجاد کند. حفظ تعادل طبیعی محیط زیست امری ضروری است. هر چه آگاهی ما نسبت به اثرات مضر فعالیت های انسان ها بر محیط بیشتر باشد، دست یابی به راه حل هایی برای حفاظت از محیط زیست آسیب پذیر آسان تر خواهد بود. تعدادی از دانشمندان در مراکز تحقیقاتی تابش سنکروترون به دنبال انواع جدیدی از انرژی موسوم به انرژی های "پاک تر" هستند. عده ای در حال تجزیه و تحلیل نمونه  های آب و خاک های آلوده هستند. برای مثال میزان گسترش ذرات رادیواکتیو ناشی از حوادث هسته ای مانند چرنوبیل را بررسی می کنند. اما تمام مشکلات محیط زیست ساخته دست انسان نیست. دانشمندان هم چنین پدیده های طبیعی مانند آتشفشان ها و بهمن ها را با استفاده از تابش سنکروترون مورد بررسی قرار می دهند. با شناخت بهتر چنین پدیده هایی، امکان ارائه هشدار پیش از وقوع آنها ممکن می شود. Read More
  • مبارزه با آفات کشاورزی

    مبارزه با آفات کشاورزی

    از اواسط قرن بیستم، دانشمندان درک مختصری را نسبت به چگونگی مقاومت برخی از گیاهان در برابر آفت‌ها داشتند. هفتاد سال بعد یک دانشمند آمریکایی به نام هارلد فلور فرضیه‌ای به نام "ژن برای ژن" را ارائه داد. بر مبنای این فرضیه گیاهانی که ژن مشخصی را دارا هستند در برابر آفت‌هایی که حاوی ژن مطابق آن هستند، مقاوم هستند. این تطابق ژنتیکی مشخص می‌کرد که چرا برخی از گیاهان در برابر بعضی آفت‌ها مقاوم و برخی نیستند. Read More
  • بازیابی پسماندهای کشاورزی

    بازیابی پسماندهای کشاورزی

    در بسیاری از کشورهای در حال توسعه، محصولات جانبی کشاورزی مثل کاه یا سایر پسماندهای ناشی از پردازش محصولات غذایی می‌تواند به عنوان منبعی از آلودگی باشد. با برگرداندن این محصولات جانبی به درون خاک، این منابع آلودگی می‌توانند منبعی از مواد غذایی ارزشمند شود. به خصوص در کشورهای گرمسیری که کمبود مواد مغذی گیاهی مانند فسفات یکی از دلایل اصلی سرانه تولید پایین مواد غذایی است. یک تیم بین المللی از دانشمندان با استفاده از چشمه نور کانادا نشان داده‌اند که پسماندهای برخی از محصولات کشاورزی مثل قهوه و نیشکر منابعی از مواد فسفردار مفید برای کشاورزی هستند که با بازگشت به خاک می‌توانند سبب افزایش حاصل‌خیزی خاک شوند . Read More
  • صنایع هوافضا

    صنایع هوافضا

    صنعت هوافضا نیازمند دانش عمیق از ویژگی‌ها و رفتار مواد در شرایط بحرانی است. تابش سنکروترون امکان تحلیل تنش با قدرت تشخیص بالا، به شیوه‌ای غیرمخرب در زمانی بسیار کوتاه‌تر از تکنیک‌های آزمایشگاهی موجود را داراست. توانایی ارزیابی ضعف ساختاری مولفه‌ها و مواد در مقیاس میکروسکوپی در تضمین امنیت و ارتقاء عملکرد مواد مورد استفاده در صنعت هوافضا بسیار قابل اهمیت است.  در صنایع ساخت و حمل و نقل هوایی، برخورداری از دانش کافی در زمینه ارتباط تنش/کرنش در بسیاری از اجزای فلزی برای ایمنی و طول عمر سیستم بسیار قابل اهمیت است. اندازه‌گیری میزان تغییر شکل مولفه با اشعه ایکس در مراکز تابش سنکروترون، که ابزاری ارزشمند برای آنالیز تنش است، این شناخت را میسر می‌سازد. این روش، میزان تغییر شکل در فلزات را با اندازه‌گیری تغییر شکل ساختاری شبکه‌های فلزی در سطح اتمی در یک نمونه حجمی، بدست می‌دهد. نیروهای فشاری که با استفاده از نقشه تغییر شکل محاسبه می‌شوند، مناطق حساس را مشخص می‌کنند. باریکه های اشعه ایکس با شدت بالا، می‌توانند برای تجزیه و تحلیل فولاد تا عمق چند میلیمتر مورد استفاده قرار گیرند. شرکت ایرباس تحقیقاتی را با استفاده از تابش سنکروترون در زمینه تنش‌های وارد شونده به اجزای مورد استفاده در صنعت هوایی با عکس بردای از فرایندها انجام داده است. نتایج این تحقیقات هم چنین برای اصلاح شکل این مولفه‌ها به منظور دستیابی به عملکرد بهینه مورد استفاده قرار گرفت. Read More
  • ردیابی آب در زمین

    ردیابی آب در زمین

    آب نقش مهمی را در فرایندهای ژئودینامیکی در بالای پوسته زمین ایفا می‌کند. در کنار مواد معدنی حاوی آب، هیدروژن ممکن است در مواد معدنی بی آب نیز ذخیره شده باشد. هر چند میزان آب در این مواد معدنی عموما خیلی کم است، ولی مقدار آبی که می‌تواند در این مواد حل شود در بالای پوسته زیاد است. رد آب در مواد معدنی می‌تواند به وسیله طیف سنجی با استفاده از تابش سنکروترون آشکارسازی شود. Read More
  • چرخه‌ی انرژی خورشیدی

    چرخه‌ی انرژی خورشیدی

    مشکل جهانی انرژی می‌تواند با استفاده از نور خوشید به عنوان منبع انرژی خانگی مرتفع شود. متأسفانه به دلیل عدم کارآمدی فناوری کنونی انرژی خورشیدی، این انقلاب انرژی تنها به عنوان یک آرزو باقی مانده است. Read More
  • مطالعه اعماق زمین

    مطالعه اعماق زمین

    یکی از راه‌های آزمودن و شناخت محیط درون هسته زمین و سیارات فراخورشیدی، بازسازی محیطی است که در آنجا وجود دارد و آزمایش چگونگی رفتار مواد تحت آن شرایط است.   Read More
  • کنترل نیتروژن خاک

    کنترل نیتروژن خاک

    از آنجا که امنیت غذایی یکی از موضوعات مهم جهانی به شمار می رود، دانشمندان به دنبال یافتن بهترین راه جهت حفظ مواد ارگانیک خاک‌ها با استفاده از روش‌های مختلف کود دهی هستند. افزایش ماده ارگانیک در خاک به دلایل بسیاری مانند ظرفیت نگهداری آب، کلید رشد محصولات به شمار می‌رود. Read More
  • زیست‌شناسی

    زیست‌شناسی

    پرتو ایکس تا حد زیادی سبب پیشرفت زیست شناسی مدرن شده است. ساختار و شکل مولکول‌هایی که برای زندگی قابل اهمیت هستند مانند پروتئین‌ها یا DNA حتی با بهترین میکروسکوپ‌های نوری قابل مشاهده نیستند. بنابراین زیست شناسان از تابش سنکروترون برای دستیابی به تصاویر سه بعدی مولکول‌های آلی استفاده می‌کنند. Read More
  • صنایع غذایی

    صنایع غذایی

    صنایع غذایی به طور مستمر در حال توسعه محصولات غذایی جدید برای کسب رضایتمندی مشتریان در زمینه تازگی، سهولت آماده سازی و ارزش غذایی در ضمن حفظ استانداردهای بالای کیفیت هستند. Read More
  • باستان‌شناسی و باستان‌سنجی

    باستان‌شناسی و باستان‌سنجی

    از سال 1999 میلادی تابش سنکروترون به حوزه علم باستان شناسی راه یافت. از این تابش برای مطالعه فرایندها و اشیا تاریخی استفاده می‌شود. طیف وسیعی از مواد باستانی شامل کاغذها، منسوجات، بناها، شیشه، فلزات، چوب، استخوان، رنگ‌ها و نقاشی‌ها با استفاده از تابش سنکروترون مورد بررسی قرار گرفته‌اند. Read More
  • صنایع نفت و پتروشیمی

    صنایع نفت و پتروشیمی

    با شروع قرن 21 و کاهش ذخایر نفت، زمان آن رسیده است که ارزش هر اتم کربن هر قطره نفت افزایش یابد. چنین افزایشی در ارزش نفت خام نیازمند بالا بردن دانش، در زمینه محصولات نفتی و کاتالیزورهاست. تابش سنکروترون به دلیل اطلاعات تحلیلی قدرتمند و وسیعی که فراهم می کند، در بخش به عنوان یک ابزار بسیار مفید مورد توجه قرار می‌گیرد. Read More
  • مبارزه با نابینایی

    مبارزه با نابینایی

    مطالعه در زمینه ساختار قرنیه با استفاده از تابش سنکروترون از اواخر دهه80 میلادی آغاز شد و اکنون نیز به طور گسترده ای ادامه دارد. از دست دادن بینایی به دلیل مشکلات قرنیه، مسئله ای فراگیر است و سوال‌های بسیاری در مورد ساختار قرنیه بی پاسخ مانده است. مهم ترین یافته های تحقیقاتی در این زمینه نشان می دهد که آسپرین از پیر شدن پروتئین موجود در قرنیه چشم انسان پیشگیری می کند. این مطالعات نهایتاً به روند بهینه سازی درمان آستیگماتیسم قرنیه برای بازیابی بینایی بعد از عمل پیوند قرنیه یا آب مروارید و حتی عمل لیزر برای تصحیح نزدیک بینی منجر شد. Read More
  • ساخت شیشه‌های صنعتی مقاوم

    ساخت شیشه‌های صنعتی مقاوم

    مطالعه بر روی شیشه با استفاده از تابش سنکروترون تغییر قابل توجهی را در مورد شناخت ساختار و ویژگی‌های شیشه سبب شد. این شناخت منجر به افزایش رغبت برای استفاده از شیشه در صنعت ساختمان و خودرو شد.  نانوساختارهای مواد مختلف توسط تیمی از محققان صنعتی با استفاده از تابش سنکروترون مورد مطالعه و مشاهده قرار گرفت. به عنوان مثال، اکنون امکان رفتارشناسی کانال‌های انتشار یونی که استحکام مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی را تعیین می‌کند، وجود دارد. این دو مورد مهم‌ترین ویژگی‌هایی هستند که شیشه باید به عنوان یک محصول صنعتی داشته باشد. Read More
  • عمران

    عمران

    پیش بینی عملکردی که مصالح ساختمانی در برابر ناملایمات محیط از خود نشان می دهند از نظر فنی و اقتصادی مهم است. تنها با دانستن مکانیسم¬های که سبب تخریب و فرسایش این مواد می‌شود، می‌توان اقدامی صحیح در جهت پیشگیری یا درمان ارائه کرد. برای درک بهتر فرایندهای اصلی که در طول شکل‌گیری یا استفاده از ماده رخ می‌دهد، به تعیین خصوصیات میکروساختاری مواد نیاز است. استفاده از اشعه ایکس سنکروترون، روشی منحصر به فرد برای دست‌یابی به این اطلاعات است. در اغلب موارد، آب، به صورت مستقیم یا به عنوان راهنمای عوامل دیگر، نقش مهمی را ایفا می‌کند. مدل‌سازی فرایندهای فرسودگی ناشی از آب برای توسعه مواد مقاوم‌تر نیازمند دانستن ضرایب ترابرد است. این ضرایب می‌تواند به آسانی در مورد مواد خشک بدست بیاید ولی برای مواد‌ تر این گونه نیست. اندازه‌گیری به وسیله تابش سنکروترون فرصت‌های جدید و امیدبخشی را درتصویرسازی مواد متخلخل ایجاد کرده است. اگرچه کشف سیمان به اوایل قرن 19 باز می‌گردد ولی فرایند خودگیری آن هنوز به خوبی شناخته نشده است. خودگیری سیمان و بتن فرایند بسیار پیچیده‌ای است که شامل فازهای میانی زیادی است و شناخت نقشی که هر یک از این فازهای میانی بازی می‌کنند در بهبود و توسعه سیمان و بتن برای مصارف خاص قابل اهمیت است. مراحل اولیه هیدراسیون سیمان پرتلند تا حد زیادی از چگونگی رفتار واکنش پذیرترین مولفه-اش یعنی آلومینات تری‌کلسیم تاثیر می‌پذیرد. در تماس با آب، این ماده معدنی به به صورت چند هیدرات مختلف و ترکیبات میانی در می‌آید. این فرایند می‌تواند بسیار سریع انجام گیرد اما حضور گچ آن را به تاخیر می‌اندازد. در حال حاضر پیدا کردن سازگاری بین سیال بودن و زمان خودگیری سیمان تا حدی به صورت تجربی فرمول‌بندی می‌شود. تولیدکنندگان سیمان در حال حاضر مشغول تلاش‌های تحقیقاتی گسترده برای قرار گرفتن فرمولاسیون سیمان بر یک پایه علمی هستند، که مقدمه‌ای بر توسعه محصولات جدید با کارایی بالاست. تا چندی پیش فازهای واکنشی میانی که در طول خودگیری سیمان رخ می‌داد به طور مستقیم مشاهده نشده بود، زیرا این فازها طول عمر گذاریی دارند. با استفاده از باریکه‌های اشعه ایکس با شدت بالا، صنعتگران توانستند مراحل اولیه هیدراسیون سیمان را مشاهده و دنبال کنند. از آنجا که آغاز هیدراسیون بسیار سریع است، مخلوط کردن آب با سیمان در یک ضخامت 10 میلیمتری انجام شد. مجموعه‌ای از الگوهای پراش اشعه ایکس که در بازه‌های زمانی چند ثانیه گرفته شد به وضوح نشان داد که واکنش‌ها در چند ثانیه اول بعد از مخلوط کردن آغاز می‌شود. تنها 150 ثانیه پس از مخلوط کردن، فاز گذار ناپدید شده و با فرم هیدرات نهایی جایگزین می‌شود. این فاز گذار با استفاده از داده‌های پراش شناخته شد که اهمیت مونیتورینگ بلادرنگ که از خصوصیات بهره‌گیری از تابش سنکروترون می‌باشد، را ثابت می‌کند. Read More
  • بررسی علل ترک خوردگی صخره‌ها

    بررسی علل ترک خوردگی صخره‌ها

    برای بررسی انتشار ترک‌ها در صخره‌های سخت در پاسخ به بار اعمال شده، دانستن وجود و چگونگی جهت‌گیری میکروشکاف‌های قبلی ضروری است. زیرا چگونگی رشد و اندرکنش میکروشکاف‌ها، مکانیسم کنترلی غالب درایجاد شکاف‌های ماکروسکوپیک به شمار می‌رود. در عین حال، مرزهای بلورها، حفره‌های کوچک یا سطوح مشترک دو ماده معدنی مختلف نیز می‌تواند به عنوان متمرکز کننده فشار عمل کرده و سبب آغاز فرایند ترک خوردگی شوند. پرتونگاری مقطعی سنکروترون امکان بررسی مشخصات میکروسکوپی از نمونه سنگ های طبیعی و مطالعه میکروشکاف ها را فراهم می سازد. Read More
  • نیم‌رساناها

    نیم‌رساناها

    کیفیت و خلوص سیلیکون مورد استفاده برای تولید نیمه رساناها نقش بسیار مهمی را در کارایی وسیله داراست. میزان آلودگی های فلزی قابل قبول هم اکنون زیر 108 اتم درcm2 است. روش های معمولی تجزیه و تحلیل عناصر برای چنین سطوح پایینی کارآمد نیست. روش های تصویر برداری با استفاده از تابش سنکروترون، با استفاده از باریکه های بسیار درخشان این تابش به راحتی از این سطح تشخیص عبور می کند. این روش ها عموما برای مطالعه اجزاء در سطوح یا شناسایی نقص ها در ویفرهای سیلیکونی مورد استفاده قرار می گیرد. بهره گیری از نیمه رساناها در دمای معمولی امکان استفاده از ابررساناها در دمای اتاق، پیشرفتی در فناوری را میسر مي سازد که بیشتر به فیلم های علمی تخیلی شباهت دارد: خطوط انتقال برق بینهایت بلند که هیچ انرژی در آنها تلف نمی شود، قطارهایی که به صورت مغناطیسی شناورند و کامپیوترهای کوانتومی با سرعتی غیرقابل باور نمونه هایی از این موارد هستند. مقاومت ابررساناها هنگامی که تا حد مشخصی سرد می شوند، صفر می شود. این دما بسیار پایین است و از چند درجه بالای صفر مطلق شروع شده و تا 135- درجه سانتی گراد ادامه می یابد. اما همین دما نیز برای استفاده کاربردی از ابررسانا در مقیاس بزرگ بسیار پایین است. به دلیل شناخت ضعیف از فیزیک ابررسانا پیشرفت تحقیقات در زمینه ابررسانای دما بالا به کندی پیش می رود. هم اکنون تیمی بین المللی از دانشمندان در حال تحقیق بر روی محدودیت های این مواد هستند. بخشی از آزمایش ها با استفاده از تابش سنکروترون در چشمه نور کانادا انجام می گیرد. این تیم اولین شواهد آزمایشگاهی موسوم به " ناپایداری بار-چگالی-موج" را یافته است که با ابررسانایی رقابت می کند. با استفاده از این دانش، دانشمندان قادر خواهند بود مواد جدیدی را طراحی کنند که ابررساناها را از دمای پایین خارج کرده و امکان استفاده از آنها در مقیاس بزرگ را فراهم كند. Read More
  • زیست‌فناوری و داروسازی

    زیست‌فناوری و داروسازی

    شناخت ساختار پروتئین توانست سبب ساخت داروهای جدید و بهینه سازی داروهای موجود شود. مطالعات انجام شده بر روی صنایع داروسازی انگلیس نشان می دهد که کشف یک داروی جدید به هزینه ای معادل 700 میلیون دلار و 10 تا 12 سال زمان نیاز دارد، در حالی که هیچ تضمینی نیز برای موفقیت پروژه وجود ندارد. تابش سنکروترون نقش بسیار مهمی را در کشف و توسعه داروهای جدید و موثر از طریق امکان مطالعه ساختار مواد بازی می کند. استفاده از این تابش همچنین سبب کاهش زمان کشف داروهای جدید شده است. تخمین میزان ارزشمندی این تابش در کشف داروهای جدید غیر ممکن است اما حتی اگر این تأثیر را بخش کوچکی از برنامه های کشف داروها بدانیم، تأثیر آن بیش از چند میلیون دلار به ازای هر دارو خواهد بود. Read More
  • درمان سرطان

    درمان سرطان

    پروژه ای در شتابگر سنکروترون دیاموند با تمرکز بر استفاده از نانو ذرات برای بالابردن اثر درمانی تابش های موجود در درمان سرطان در جریان است. رادیوتراپی یکی از روش های مرسوم برای مبارزه با سرطان است ولی این روش با اشکالات قابل توجهی همراه است. در این روش بیمار تحت تابش فوتون ها قرار می گیرد. فوتون هایی که به سلول های سرطانی آسیب می رسانند و می توانند یک تومور را از بین ببرند معمولاً به سلول های سالم نیز آسیب می زنند. اما نانوذرات می توانند این مشکل را برطرف کنند. آنها به فوتون هایی که به سلول های سالم مجاور ناحیه سرطانی آسیب می زنند واکنش نشان می دهند. این بدان معناست که آنها می توانند اثر تابش در درمان را شکل قابل توجهی بهبود دهند به گونه ای که تابش خیلی کمتر، اثر بهتری را به همراه داشته باشد. یکی از مزایای این روش این است که پزشکان می توانند قبل از شروع رادیوتراپی به سادگی این ذرات را به ناحیه سرطانی منتقل کنند و نیاز به تجهیزات اضافه ای وجود ندارد. نوع سرطان را، نوع نانوذرات و دز تابشی که تومورها را نابود می کند تعیین می کند. تیم تحقیقاتی دیاموند در حال کار بر روی استفاده از این ذرات در درمان سرطان سینه و پروستات هستند ولی امید دارند که نهایتاً این روش درمانی را در محدوده وسیع سرطان های مختلف به کار برند. سرپرست این گروه عنوان می کند که این مطالعات بدون استفاده از تابش سنکروترون امکان ناپذیر بود. Read More
  • ابزارهای الکترونیکی بسیار نازک

    ابزارهای الکترونیکی بسیار نازک

    تبلتی را به نازکی یک برگ کاغذ تصور کنید که می‌توانید آن را تا کرده و در جیب خود بگذارید. یا یک تلویزیون سه بعدی که به دور دیوارها پیچیده می‌شود. در حال حاضر این تصورات در فیلم‌های علمی تخیلی دیده می‌شود ولی با استفاده از گرافن در نسل آینده ابزارهای الکترونیک، قابل تحقق است. Read More
  • مبارزه با ویروس ویروس ایدز

    مبارزه با ویروس ویروس ایدز

    در سال 1989 بر اساس تحقیقات انجام گرفته با استفاده تابش سنکروترون ساختار 14 پروتئین موجود در ویروس HIV به چاپ رسید. پس از آن شرکت های داروسازی از این ساختارها به عنوان یک الگو برای طراحی داروهای مهارکننده بهره گرفتند. Read More
  • متالورژی

    متالورژی

    مؤلفه‌های فلزی در طی ساخت و هم چنین در طول دوران عملکرد خود متحمل فشارهای قابل توجهی می‌شوند. این فشارها سبب تغییر شکل و فرسودگی مولفه فلزی شده و کارایی آن را تحت تاثیر قرار می‌دهد و ممکن است منجر به نقص در عملکرد آن شود.دو نوع تحقیقات مهندسی در این زمینه در شتابگر‌های سنکروترون انجام می‌گیرد. تحقیقات کلی درباره پایه‌های بنیادی تنش‌های که به صورت عمدی یا تصادفی در مواد باقی می‌ماند و در طراحی مهندسی مدنظر قرار می گیرد. این موضوع بسیار مهم است چرا که چشم پوشی از آن می‌تواند منجر به نقص‌های پیش بینی نشده شود. جنبه دیگر تحقیقات، استفاده مستقیم از تابش سنکروترون برای شناخت بیشتر فرایند‌های مهندسی یا عوامل افزایش تنش‌های باقیمانده است. نمونه‌هایی از این تحقیقات عبارتند از: تجزیه و تحلیل تنش‌های باقیمانده در طرح‌های مهندسی هسته‌ای. تحقیقات شرکت رولزرویس برای مطالعه رفتار اجزای مهندسی؛ نتایج این تحقیقات برای تمامی این تحقیقات منجر به درک بهتر از فرایند‌های ساخت و در نظر گرفتن تنش‌های باقیمانده در ساختارهای مهندسی و ارزیابی عملکرد آلیاژها خواهد شد. تحقیقات بر روی تنش در مواد مختلف در شتابگرهای مختلف جریان دارد.بهبود رفتار حرارتی جهت کنترل تنش‌ها در نسل جدید آلیاژهای دیرگداز استفاده کرد. Read More
  • ترکیب مواد ناسازگار و خلق مواد جدید

    ترکیب مواد ناسازگار و خلق مواد جدید

    دانشمندان برای اولین بار با ترکیب موفقیت‌آمیز دی‌اکسید‌ کربن و سیلیس، ماده جدیدی را خلق کرده‌اند. گاز و جامدی که پیش از این تصور می‌شد با یکدیگر ناسازگارند، تحت دما و فشار بسیار بالا، مشابه محیط درون سیارات، در چشمه سنکروترون اروپا، ESRF، ترکیب شده و یک بلور سخت، سبک و غنی از کربن را تولید کرده‌اند. این ماده حتی با بازگشت شرایط، به حالت استاندارد، حالت جدید خود را حفظ می‌کند. نتایج این پروژه علمی پیامدهایی را برای مطالعات سیاره‌ای به دنبال داشته و می‌تواند حوزه‌هایی چون فناوری فیبر نوری را تحت تاثیر قرار دهد. Read More
  • صنایع شیمیایی

    صنایع شیمیایی

    صنایع شیمیایی به دنبال فرآیند‌های موثرتر و سازگار با محیط برای ساخت مواد خام و مونومرهای مورد استفاده در صنعت پلیمر هستند. کاهش تعداد مراحل تولید، همراه با بهینه‌سازی واکنش‌های کاتالیزوری هم اکنون یکی از اولویت‌های این صنایع به شمار می‌رود. در حال حاضر، مکانیسم‌های فیزیکی و شیمیایی بنیادی اغلب به طور کامل شناخته نمی‌شوند و مطالعه آنها مستلزم تحقیقات برنامه‌ریزی شده و گسترده است. با این ترتیب، امروزه یکی از اهداف مورد توجه این صنایع، سرمایه‌گذاری برای تحقیقات در این حوزه به جهت کاهش هزینه‌ها از طریق بالابردن بازده شیمیایی و بازده انرژی در کنار کاهش اثرات مخرب زیست محیطی می‌باشد. بهره‌گیری از تابش سنکروترون نقش مهمی را در این زمینه ایفا می‌کند و روش‌های منحصر به فردی را برای شناخت رفتار سیستم‌های کاتالیزوری ارائه می‌کند. طیف سنجی جذبی اشعه ایکس اطلاعاتی را از آرایش اتمی و پیوندهای شیمیایی حول یه اتم جاذب فراهم می‌کند. اندازه‌گیری‌های کمی و کیفی در طول کاتالیز در مقیاس چند میلی ثانیه قابل انجام است. هم چنین با استفاده از تابش سنکروترون می‌توان اطلاعات منحصر به فردی را در زمینه تجزیه و تحلیل شکل، اندازه و چگالی نانوذرات و اندرکنش‌های بالقوه بین ذرات در فرایند‌های کاتالیزوری بدست آورد. روش‌های تصویربرداری سودمند برای تهیه تصاویر سه بعدی و آشکارسازی عناصر کمیاب با قدرت تفکیک بالا از دیگر قابلیت‌های استفاده از تابش سنکروترون می‌باشد . همچنین با استفاده از تابش سنکروترون می‌توان شرایط ویژه‌ای را برای ترکیب شیمیایی مواد ایجاد و به مواد جدیدی دست پیدا کرد که می‌تواند راه‌گشای مشکلات صنعتی باشد. Read More
  • شیمی

    شیمی

    برای مطالعه ساختار میکروسکوپی پلیمرها نمی‌توان از پراکندگی پرتو ایکس استفاده کرد. در کنار استفاده از طیف نمایی فوتو الکترونی، از روش‌های دیگر موجود در آزمایشگاه‌های سنکروترون برای شناخت پلیمرها بهره گرفته می‌شود. پرتو ایکس امکان مشاهده مولکول‌های کوچک تا ابعاد پلیمرها و پروتئین‌ها را فراهم می‌سازد. در مؤسسات تحقیقاتی و آزمایشگاه‌های صنعتی به منظور مطالعه محصولات و شناخت ساختار ترکیب‌ها، بلورها با استفاده از پرتو ایکس مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند. مزیت استفاده از تابش سنکروترون در آزمایشگاه در مقایسه با پرتو ایکس، قدرت تفکیک‌پذیری بالا و اندازه کوچک نمونه‌ای است که برای تحلیل مورد نیاز است. Read More
  • صنایع آرایشی و بهداشتی

    صنایع آرایشی و بهداشتی

    توسعه محصولات آرایشی جدید و ارزیابی میزان تاثیر و ایمنی آنها برای مصرف کنندگان، نیازمند ابزارهایی با کارایی بالا جهت بررسی چگونگی عملکرد این محصولات می‌باشد. به عنوان یک روش مکمل در کنار میکروسکوپ‌های الکترونی، پراکندگی اشعه ایکس در زوایای بزرگ و کوچک، اطلاعات دقیق و عمیقی را در مورد ویژگی‌های کرم‌های زیبایی، شامپوها و سایر محصولات آرایشی‌ بهداشتی و میزان تاثیر آنها بر پوست یا مو فراهم می‌کند. Read More
  • بلورشناسی

    بلورشناسی

    بلورشناسی مدرن به عنوان یکی از علوم میان رشته‌ای به شمار می رود. بلورشناسان رویکرد جامعی را برای مطالعه مواد اتخاذ می‌کنند. یک فیزیکدان، احتمالا علاقمند به ویژگی‌های فیزیکی یک بلور یا اثر به خصوص آن است، یک شیمیدان به دنبال کشف چگونگی ترکیب، واکنش‌ها و پیوندهای شیمیایی مولکول‌هاست و دانشمندان علوم مواد ساختار واقعی، میکرو ساختار و ویژگی‌های مواد را مطالعه و مدل‌سازی می‌کنند. از نگاه یک بلورشناس این جنبه‌های متنوع، همگی حقایق مربوط به یک شی خاص است که بلور نامیده می‌شود. او به دنبال کشف همبستگی بین ترکیب شیمیایی، ساختار و ویژگی‌های مواد است. بلورنگاری با اشعه ایکس ابزاری بسیار توانمند در شناخت اتم‌ها و جایگاه آنها در ماده است. این شیوه بر پایه پراش پرتوهای ایکس از بلور استوار است. درمورد بلورهای پروتئین، مولکول‌های پروتئین یکسان در یک شبکه سه بعدی به طور منظم تکرار می‌شوند. الگوی حاصل از نور (الگوی پراش) با ساختار مولکول ارتباط داشته و نشان می‌دهد که اتم‌ها چگونه آرایش گرفته‌اند. با استفاده از باریکه های پرتو ایکس درخشان سنکروترون امکان مطالعه بلورهای بسیار کوچک یا ناقص فراهم شده است. امکانی که دو دهه پیش وجود نداشت. یکی از زیست شناسان کاربر تابش سنکروترون عنوان می‌کند: «در گذشته شما آن چه را که می‌توانستید مورد مطالعه قرار می‌دادید اما امروز آن چه را که می‌خواهید مطالعه می کنید.» بلورنگاری با استفاده از تابش سنکروترون اغلب در طیف کوتاه و میانی اشعه ایکس انجام می‌گیرد. درخشندگی و قدرت تابش سنکروترون یک شرط لازم برای شناخت موفقیت‌آمیز ساختار یک بلور می‌باشد. تکنیک‌های تابش سنکروترون حتی از لیزرهای موسوم به لیزر پرتو ایکس قدرتمندتر است. Read More
  • بالا بردن ارزش غذایی گندم

    بالا بردن ارزش غذایی گندم

    در حال حاضر حدود یک میلیارد نفر در سراسر جهان از مشکل گرسنگی و سوء تغذیه رنج می برند و سالانه میلیون‌ها نفر در اثر فقر آهن و روی جان خود را از دست می‌دهند. این موضوع سبب شده دانشمندان به دنبال راه‌هایی برای بالا بردن ارزش غذایی محصولات کشاورزی پایه باشند. Read More
  • کمک به کنترل آلودگی آب

    کمک به کنترل آلودگی آب

    در بخش هایی از جهان آب آشامیدنی زیر زمینی به آرسنیک آلوده شده است و سبب مسومیت کسانی می شود که از این آب استفاده می کنند. مسمویت با آرسنیک، از ضایعات پوستی گرفته تا سرطان ها، یک مشکل جدی به شمار می رود. بنگلادش یکی از کشورهایی است که به صورت جدی با این مشکل درگیر است، هم چنین بخش هایی از هند، نپال، پاکستان، کامبوج و ویتنام نیز با مشکلات مشابهی مواجه هستند.  تیمی تحقیقاتی از دانشگاه منچستر با استفاده از تابش سنکروترون پژوهشی را در زمینه چگونگی ورود آرسنیک به آب‌های زیرزمینی انجام دادند و به نتایج قابل ملاحظه ای در زمینه آلودگی آرسنیک رسیدند. این تیم با تجزیه و تحلیل نمونه هایی از رسوبات مربوط به چاه های بنگال و هند دریافتند که چه عاملی سبب می شود آرسنیک موجود در رسوبات وارد آب شده و در آن حل شود.همچنین شرایط بهینه ای که سبب آزادسازی آرسنیک می شود در اثر فعالیت باکتریای در محیط های کم اکسیژن و غنی از کربن رخ می دهد. آرسنیک موجود در رسوبات در پوششی از دانه های اکسید آهن قرار گرفته‌است. تحت شرایط معینی باکتری‌ها باعث حل شدن آهن می‌شوند و در نتیجه آرسنیک آزاد می شود. در مناطقی چون بنگلادش و غرب بنگال آب‌های زیرزمینی به بالا پمپ می شوند که این موضوع سبب می‌شود آب های غنی از کربن آلی از سطح فروکش کند. بنابراین پمپاژ آب می‌تواند مسئله را تشدید کند چرا که این عمل به باکتری‌ها در آزادسازی آرسنیک کمک می‌کند. این پژوهش همچنان ادامه دارد و آنها امیدوارند بتوانند راه حلی قطعی برای این مشکل که زندگی میلیون ها انسان را به خطر می اندازد، ارائه دهند. Read More
  • علم مواد

    علم مواد

    با استفاده از تابش سنکروترون مربوط به چشمه‌های نور نسل سوم، به دلیل درخشندگی بالای باریکه، مواد نانو ساختار( به طور مثال در میکروالکترونیک) می‌توانند با تابش بسیار متمرکز مورد مطالعه قرار بگیرند. برای پژوهش در حوزه مواد، این روش اسکن می‌تواند با تکنیک‌های تجربی نظیر پرتونگاری همراه شده و به طور خاص برای مطالعه یک عنصر مورد استفاده قرار گیرد. Read More
  • روش‌های جدید برای تولید سوخت‌های زیستی

    روش‌های جدید برای تولید سوخت‌های زیستی

    یکی از چالش‌های اصلی بشر امروزی مواجهه با کاهش منابع نفت است که نه تنها در زمینه تأمین سوخت به آن نیاز داریم بلکه تولید پلاستیک، گریس و محدوده وسیعی از تولیدات پتروشیمی به آن وابسته است. بنابراین یافتن راه حلی برای قطع وابستگی به سوخت‌های فسیلی ضروری به نظر می‌رسد. Read More
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33