درخواســـــت مقـــــالات مرتـــبط با علــــوم زميــــــن

[shiner.glow]

سلام خسته نباشید یه مقاله می خواستم در باره شهرستان طبس در استان یزد

[king of sea]

به نام خدا

با سلام خدمت دوستان با صفا

خواهش مي كنم در مورد ميكروسكوپ پلاريزان به صورت جامع توضيح دهيد تا تحقيق بنويسم

[Marichka]

به نام خدا

با سلام خدمت دوستان با صفا

خواهش مي كنم در مورد ميكروسكوپ پلاريزان به صورت جامع توضيح دهيد تا تحقيق بنويسم

سلام

میکروسکوپهای پلاریزان
===============================================
در بسیاری از مطالعات میکروسکوپی مثل مطالعه سنگها ، مواد شیمیایی کریستالی و بسیاری از ترکیبات آلی مثل ساختمان کراتین ، عضلات ، کلاژنها نیاز به استفاده از میکروسکوپهای پلاریزان می‌باشد. جز اینها در مطالعات میکروسکوپی پلاریزان نور پلاریزه می‌باشد.

نور پلاریزه
نور معمولی متشکل از فوتونها هستند دارای بردارهای الکتریکی و مغناطیسی عمود بر هم می‌باشند. این دو میدان بطور سینوسی در حال نوسان می‌باشند و در ضمن در جهت عمود بر صفحه دو میدان و یا صفحه ارتعاشات این دو منتشر می‌شوند. ارتعاشات میدان الکتریکی نور غیر پلاریزه در یک نقطه در همه جهات می‌باشد. اکثر مواد شیشه‌ای و بسیاری از مواد دارای این ویژگی هستند که وقتی یک دسته پرتو نوری به آنها وارد شود در آن صورت سرعت انتشار و نحوه انتشار نور در جهات مختلف در آنها مشابه و یکسان می‌باشد و تنها تغییری که در نحوه حرکت دسته پرتو ضمن عبور از این مواد حاصل می‌شود آن است که بر اساس قوانین اسنل مسیر و جهت آنها نسبت به قبل از ورودشان به آن ماده تغییر می‌کند. اینگونه مواد را مواد ایزوتروپیک (isotropic) می‌نامند. مواد ایزوتروپیک در همه جهات دارای ضزیب شکست مشابه هستند.

بعضی مواد شفاف و نیمه شفاف دارای دو ضریب شکست می‌باشند، یعنی نحوه انتشار نور در داخل این مواد در جهات مختلف متفاوت است. وقتی که یک دسته پرتو نوری به داخل این گونه مواد وارد می‌شود اگر نور غیر پلاریزه باشد در آنصورت به دو دسته پرتو تقسیم می‌شود. این دو دسته پرتو در جهات عمود بر هم حرکت می‌کنند و ارتعاشات میدان الکتریکی آْنها کاملا بر هم عمود می‌باشد. هر دسته پرتو بنام نور پلاریزه شده و صفحه ارتعاش آنها را صفحه پلاریزاسیون می‌نامند. موادی که دارای این چنین خاصیتی هستند بنام مواد غیر ایزوتوپ می‌نامند. بعضی مواقع نیز اینگونه مواد را مواد با ضریب شکست دو گانه می‌نامند. در بررسیهای پلاریزاسیون لازم است که ما نور پلاریزه داشته باشیم این عمل را بوسیله یک صفحه پلاریزور می‌توان انجام داد. نور خارج شده از صفحه پلاریزور یک نور پلاریز است. میدان الکتریکی این فوتونها تنها در امتداد محور پلاریزاسیون صفحه پلاریزور ارتعاش می‌نماید.
روشهای تولید نور پلاریزه
نور پلاریزه را می توان به طرق مختلف ایجاد نمود. روشهاتی معمول عبارتند از:



بازتابش
شکست مضاعف
جذب انتخابی
پراکندگی
در اینجا دو روش ایجاد نور پلاریزه مورد نیاز در میکروسکوپهای پلاریزان را مختصرا توضیح می‌دهیم:

منشور نیکول
این منشور از بلور کلسیت درست شده است (کلسیت یا کربنات کلسیم). نور هنگام عبور از بلور کلسیت به دو دسته پرتو تجزیه می‌شود به گونه‌ای که اگر این بلور را مثلا بر روی نوشته‌ای قرار دهیم نوشته‌ها بصورت مضاعف دیده می‌شود. نور وارد شده به کلسیت به دو دسته پرتو تجزیه می‌شود، که یکی تابع قوانین اسنل است که آنرا شعاع عادی می‌نامند. دسته پرتو دیگر از قوانین نور عادی پیروی نمی‌کند لذا به آن پرتو غیر عادی گویند. مسیر نور عادی و نور غیر عادی و همچنین سرعت انتشار این دو دسته پرتو با همدیگر متفاوت است، البته هر دو دسته پرتو نور پلاریزه می‌باشند.


منشور نیکول (Nicol) بدین گونه ساخته می‌شود که یک بلور کلسیت را در امتداد قطرش برش می‌دهند سپس قطعات بدست آمده را بوسیله صمغ مخصوصی بنام صمغ کانادا (Canada blasm) به همدیگر می‌چسبانند. ضریب شکست این ماده 55/1 است که از ضریب شکست کلسیت برای شعاع عادی 656/1n= کمتر است و از ضریب شکست شعاع غیر عادی 482/1=n بیشتر می‌باشد. لذا وقتی که نور به محل اتصال دو نیمه می‌رسد نور غیر عادی انعکاس کلی پیدا می‌کند و تنها نور عادی از آن خارج می‌شود و بنابراین نور خارج شده یک دسته پرتو پلاریزه شده می‌باشد. می‌توان پلاریزه بودن نور خارج شده را بوسیله یک منشور دوم امتحان نمود. در صورتی که دو منشور نیکل به موازات همدیگر قرار گیرند نور خارج شده از اولی بدون تغییر از دومی نیز خارج می‌شود و در صورتی که محور پلاریزاسیون آنها عمود بر هم قرار گیرند نور پلاریزه خارج شده از اولی از دومی عبور نمی‌نماید.

تورمالین
نوع دیگری از پلاریزورها که بر اساس جذب انتخابی عمل می‌کنند موادی مثل تورمالین می‌باشند. اینگونه مواد وقتی نور غیرپلاریزه به آنها بتاید پس از ورود مثل بلور کلسیت در آن شکست مضاعف اتفاق می‌افتد و لیکن شعاع عادی آن در صورت ضخامت کافی بلور کاملا در داخل بلور جذب می‌شود و شعاع غیر عادی از بلور خارج می‌شود. بنابراین بلور تورمالین ارتعاشات را در یک راستا جذب و ارتعاشات در جهت عمود بر آن را عبور می‌دهد. این خاصیت تورمالین مربوط به ساختمان ملکولی آن می‌باشد. ماده تورمالین را نمی‌توان به جای منشور نیکول استفاده نمود، بخاطر آنکه این بلور رنگین است لذا نور سفید از آن عبور نمی‌کند.

آنالیزور (Analyser)
آنالیزور یک پلاریزور دیگر است که نحوه کار آن دقیقا مشابه پلاریزر است بجز آنکه محل نصب آن در پشت پلاریزور واقع می‌باشد. آنالیزور در میکروسکوپهای پلاریزان بین عدسی شیئی و چشم مشاهده کننده واقع است. موقعی که در میکروسکوپها از منشور نیکول استفاده می‌شود. معمولا آنرا درست بالای عدسی شیئی و یا درست بالای عدسی چشمی قرار می‌دهند تا از ایجاد مانع در مقابل نور جلوگیری نماید و لیکن در میکروسکوپهایی که از فیلترهای پلاروئید به عنوان آنالیزور استفاده می‌شود این ----- در داخل لوله عدسی نصب می‌گردد و دارای ورنیه می‌باشد که درصد چرخش آنرا می‌توان مشخص نمود.

عمدتا وقتی که نمونه‌ها را بوسیله نور پلاریزه مورد تابش قرار دهیم و مشاهده نمائیم تصویر مشابه حالتی است که از نور غیر پلاریزه استفاده می‌شود. اما وقتی که در مقابل آن یک آنالیزور قرار دهیم در آنصورت مشاهده می‌شود که با چرخش آنالیزور در جهات مختلف روشنایی تصویر متفاوت خواهد بود. در حالتی که محور پلاریزاسیون پلاریزور و آنالیزور بر همدیگر عمود باشند، در آن صورت نوری از آن به چشم مشاهده گر نمی‌رسد و در صورتی که دو محور به موازات هم باشند حداکثر نور خارج می‌شود. در این صورت می‌توان تأثیر نمونه در چرخش نور را مشاهده و اندازه گیری نمود. در حالتی که محور پلاریزاسیون پلاریزور و آنالیزور بر همدیگر عمود باشند کلیه نورهایی که مستیقما از پلاریزور به آنالیزور می‌رسند متوقف می‌شوند و از آن خارج نمی‌شوند و تنها آن بخش از نورهایی که بوسیله نمونه خارج و تغییر جهت داده می‌شود بوسیله آنالیزور عبور داده می‌شود و می‌توان بنابراین تأثیر نمونه را بر روی نور پلاریزه عبوری مطالعه نمود.

عدسیهای مختلفی که در ساختمان میکروسکوپهای پلاریزان مورد استفاده قرار می‌گیرد بایستی بدون هیچگونه رگه باشد و علاوه بر آن نبایستی خود دارای اثر پلاریزه کنندگی باشند. در صورتی که از میکروسکوپهای معمولی بخواهیم برای بررسی خواص کندانسور استفاده نماییم باید آن را آزمایش نمود که این اشکالات در آنها وجود نداشته باشد. وجود زاویه در هر یک از عدسیها خود می‌تواند موجب اثر پلاریزه کنندگی نور شود و بنابراین برای مطالعه نمونه‌هایی که خاصیت پلاریزه کنندگی آنها کم است بهتر است روزنه نور را تا حد ممکن کم نمود تا تأثیر زاویه دار بودن کمتر شود.

===============================

وسایل ملحقات یک میکروسکوپ پلاریزان
با اضافه کردن وسایل لازمه به یک میکروسکوپ به گونه‌ای که بتوان در آن از نور پلاریزه استفاده نمود اطلاعات مفیدی از نمونه‌ها می‌توان بدست آورد. در حالت بسیار ساده می‌توان با افزودن یک صفحه ساده پلاریزور و یک صفحه آنالیزر که بشود آنها را چرخاند می‌تواند این کار انجام شود. لیکن در اندازه گیریهای دقیق و مواقعی که اندازه گیری مقداری مورد نیاز باشد بایستی از میکروسکوپ پلاریزان استفاده شود. تجهیزات اضافی یک میکروسکوپ پلاریزان را می‌توان بطور مختصر بصورت زیر برشمرد:



پلاریزور و آنالیزور که بتوانند به داخل و یا خارج محلهای مربوطه منتقل شوند و همچنین حول محور قائم بچرخند و در ضمن جهت آنها نیز نسبت به همدیگر قابل تعیین باشد.


خطوط متقاطع که بر روی چشمی نصب شوند بگونه‌ای که بتواند پس از نصب و تنظیم ثابت شوند و از چرخش آن جلوگیری نماید. خارهایی که بتوان خطوط را بطور ثابت بطرف شمال – جنوب ، شرق – غرب یا در زاویه 45 درجه نسبت به این جهتها قرار دهد.


پایه نگه دارنده نمونه (machanical stage) که بتوان آنرا به تدریج بوسیله یک ورنیه چرخاند.


وسیله مناسب برای چرخاندن و یا انتقال پایه (stage) و هم محور کردن با محور اپتیکی.


شیارهایی در بدنه جهت وارد کردن جبران کننده. جبران کننده‌ها در زیر پلاریزر در شکاف مخصوص خود قرار می‌گیرند. این وسایل جهت جبران تأخیر فاز نمونه‌های بلورین ناشناخته بکار می‌روند.


یکم مرحله کندانسور در بالای پلاریزور


یک عدسی برتراند و دیافراگم برزای امتحان و بررسی نوارهای تداخلی.

وسائل اضافی که جهت جبران تأخیر فاز بکار می‌روند عبارتند از: الف) گوه بسیار نازکی از کوارتز: این گوه به گونه‌ای بریده می‌شود که محور اپتیکی آن موازی خط الرأس گوه باشد. معمولا این گوه را بر روی یک تیغه کوارتز به گونه‌ای می‌چسبانند که محور اپتیکی آن با محرو اپتیکی گوه عمود باشند. در یک نقطه ضخامت گوه صفر است و لذا تأخیر فازی وجود ندارد و لیکن در نقاط دیگر بخاطر آنکه ضخامت صفر نیست تأخیر فاز وجود دارد. در عمل موقع آزمایش بایستی محور اپتیکی نمونه و محور اپتیکی گوه بر هم عمود باشند به گونه‌ای که تأخیر فاز نمونه بوسیله گوه جبران شود. این عمل موجب آن می‌شود که موقعی که آنالیزور و پلاریزور بر هم عمود عستند تاریک شوند. در این حالت اختلاف فاز ایجاد شده بوسیله گوه درست برابر و در جهت خلاف نمونه می‌باشد از این طریق می‌توان اختلاف فاز نمونه را تعیین نمود.


ب) تیغه ربع موج: این تیغه دارای ضخامتی برابر با یک ربع طول موج می‌باشد. بنابراین در اثر عبور نور از این تیغه فاز موج عقب خواهد افتاد. این تیغه از جنس بلور میکا می‌باشد. با استفاده از این تیغه و تغییر نقش تداخلی حاصل شده نوع بلور بدست می‌آید. این تیغه همراه با تیغه ربع موج دیگری که در بالای پلاریزور قرار می‌گیرد بکار می‌رود.


ج) تیغه حساس به رنگ نور: این تیغه از تیغه نازک کوارتز درست شده است و دارای سطح صاف می‌باشد. ضخامت تیغه معادل با تمام موج می‌باشد. این بلور را بین دو لامل می‌چسبانند. ویژگی این تیغه آن است که تأخیر فازهای کوچک حاصله شده در اثر نور عبوری از نمونه را به تغییرات رنگی که چشم حساس به آن است تبدیل می‌نماید. تغییر رنگ حاصله معرف نمونه می‌باشد. این تیغه برای رنگ سبز تمام موج می‌باشد یعنی تأخیر فازی حاصل نمی‌شود. برای نور قرمز اندکی تأخیر فاز و برای نور آبی تأخیر فاز بیشتر ایجاد خواهد نمود. تأخیر کوچک در تغییر فاز موجب تغییر سریع رنگ می‌شود.


د) پلاتین یونیورسال: معمولا محورهای اپتیکی نمونه‌های مورد مطالعه نسبت به سطح نمونه بصورت اتفاقی می‌باشند و لذا تنظیم مناسب موقعیت و زاویه آن نسبت به سطح افق جهت یافتن محورهای اپتیکی از طریق ایجاد و مشاهده نوارهای تداخلی بایستی بطور دقیق انجام شود. برای این منظور از پلاتین یونیورسال استفاده می‌شود. با استفاده از این وسیله می‌توان ضریب شکست را در جهات مختلف نمونه مربوط به پرتوهای عادی و غیر عادی تعیین نمود. پلاتین یونیورسال بطور مناسب مدرج شده است به گونه‌ای که می‌توان جهت قرار گرفتن نمونه را از روی درجات مشخص نمود و از این طریق محورهای اپتیکی را تعیین نمود.

مشاهده بوسیله نور پلاریزه
وضعیتهای مختلفی را که در مطالعه با میکروسکوپ پلاریزان می‌توان مشاهده نمود: وقتی که محور دو صفحه پلاریزور و آنالیزور موازی یا عمود بر یکدیگر می باشند. وقتی که نور از چشمه خارج و به پلاریزور برخورد نماید نور خارج شده از آن نور پلاریزه و به موازات محور پلاریزاسیون پلاریزور می‌باشد. در حالتی که آنالیزور به گونه‌ای باشد که محور پلاریزاسیون آن به موازات محور پلاریزاسیون صفحه پلاریزر باشد نور خارج شده از پلاریزور بدون تغییر از آن عبور نموده و به چشم می‌رسد. در صورتی که دو صفحه محور پلاریزاسیونشان عمود بر همدیگر باشند نور خارج شده از پلاریزور نمی‌تواند از آنالیزور خارج و بوسیله آن جذب می‌شود، در آن صورت نوری به چشم نمی‌رسد. وضعیت اولی وضعیت موازی دو صفحه پلاریزور و آنالیزور است و وضعیت دومی وضعیت متقاطع محورهای پلاریزاسیون دو صفحه پلاریزور و آنالیزور است. این آزمایش را می‌توان در میکروسکوپ پلاریزاسیون با چزخش آنالیزور انجام داد. در هر چرخش کامل 360 درجه‌ای دو مرتبه روشنایی ماکزیمم و دو مرتبه روشنایی مینیمم می‌شود. در حالت زاویه 90 درجه نسبت به یکدیگر نور رسیده به چشم قطع می‌شود و در صفر درجه و 180 درجه روشنایی ماکزیمم می‌شود.

تشخیص فشار
برای تشخیص تأثیر فشار همه عدسیهای میکروسکوپ را خارج نموده و دو صفحه پلاریزور و آنالیزور را با زاویه محرو پلاریزاسیون عمود بر هم قرار دهید. یک صفحه اسلاید شیشه‌ای 1×3 اینج روی stage قرار داده به گونه‌ای که یک ضلع بزرگ اسلاید وقتی که داخل لوله نگاه می‌کنیم قابل دیدن باشد با نگه داشتن اسلاید بطور محکم بوسیله یک دست با دست دیگر دسته یک scalpel یا یک وسیله مشابه را با فشار روی لبه در حال مشاهده فشار دهید. ناحیه روشن قابل مشاهده با اعمال فشار حذف می‌شود که نشان دهنده فشار الاستیک (elastic stress) می‌باشد. بعد از آزاد شدن لبه از فشار مجددا لبه روشن قابل مشاهده است. میکروسکوپ شناسها با همین روش ساده عدسیها را (polariscope) امتحان می‌نمایند. هر نوع رگه (strain) بر روی عدسیها با این روش ساده قابل مشاهده است، چون که جهت نور را تغییر می‌دهد.

آزمایش پلیکریم (Test for pleochrosim)
برای انجام این تست میکروسکوپ را تنظیم و با قرار دادن پلاریزور و آنالیزور در وضعیت داخل و خارج از موقعیت اصلیشان به ترتیب اینکار را انجام می‌دهیم. با چرخاندن یک صفحه تورمالین که روی محل نمونه (stage) قرار دارد و توجه به تاریک و روشن شدن در وضعیتهای 90 درجه نسبت به همدیگر می‌توان مؤلفه‌های pleochroic را تشخیص داد. تغییر رنگ و شدت ، ویژگیهای این پدیده است.

تست ایزوتروپیکی مواد
با قرار دادن یک قطعه شیشه بدون رگه (unstrain) روی stage و چرخاندن آن بین دو صفحه پلاریزور و آنالیزور وقتی که زاویه بین محورهای پلاریزاسیون آنها 90 درجه است می‌توان ایزوتروپیک و غیر ایزوتروپیک بودن آنرا مشاهده نمود. بایستی توجه داشت که در طول آزمایش پلاریزور و آنالیزور دارای زاویه 90 درجه می‌باشند. در صورتی که ماده مورد آزمایش ایزوتروپیک باشد چون که ضریب شکست جسم ایزوتروپیک در همه جهات یکسان است لذا نمی‌تواند موجب تغییر روشنایی شود در غیر اینصورت روشنایی پس از آنالیزور تغییر می‌کند.

مواد بی رنگ غیر ایزوتروپ در نور تکرنگ
یک صفحه سبز رنگ در جلو چشمه نور قرار داده و محورهای صفحات پلاریزور و آنالیزور را بطور عمودی نسبت به هم تنظیم و سپس نور پلاریزور را روی اسلاید حاوی نمونه با ضریب شکست دو گانه متمرکز نموده و سپس آزمایش را می‌توان انجام داد. تهیه سمبل مناسب می‌تواند با قرار دادن دو قطره سولفات منیزیم غلیظ گرم (Espon salt) بر روی اسلاید عاری از چربی و سپس پوشاندن آن با یک پوشش شیشه‌ای باشد. در این وضع در عرض چند دقیقه کریستال سوزنی شکل کوچکی رشد می‌نماید. در صورتی که مایع باقیمانده را بوسله ----- کاغذی خارج نمائیم ادامه رشد کریستال متوقف می شود (برای بدست آوردن نمونه مناسب بایستی چندین نمونه تهیه نمود تا وضعیت و کریستال مطلوب بدست آید).

در صورتی که stage که حاوی کریستال است را بچرخانیم وضعیتهای تاریک و روشن را بطور متناوب خواهیم دید. موقعیت تاریک بنام (extinction) موقعیت قطع خوانده می‌شود. در صورتی که زاویه بین دو قطع را اندازه بگیریم زاویه آن 90 درجه بدست خواهد آمد. موقعیت ماکزیمم روشنایی در زاویه 45 درجه ظاهر خواهد شد. رفتار نمونه در بین دو صفحه پلاریزور و آنالیزور که بصورت عمودی نسبت به همدیگر قرار دارد مهمترین کاری است که بوسیله میکروسکوپ پلاریزان می‌توان انجام داد. نوری که در راستای با ضریب شکست بیشتر از نمونه خارج می شود عقبتر است و یا بعد از نور در امتداد جهت یا ضریب شکست کمتر حرکت می‌نماید. رابطه آنها نسبت به همدیگر در نقطه خروج تحت عنوان تأخیر نسبی (retardation) یا اختلاف فاز (phase difference) خوانده می‌شود.

تأخیر یا اختلاف فاز را می‌توان بر حسب طول موج بیان نمود (بر حسب میکرومتر). مقدار تأخیر بستگی به دو فاکتور اختلاف بین ضریب شکستها در جهات مختلف و ضخامت نمونه دارد. Birefringence یک ماده از کمیت مهم مواد می‌باشد که می‌توان آنرا با میکروسکوپ پلاریزان اندازه گیری نمود. این کمیت برابر با اختلاف حداکثر و حداقل ضریب شکست آن ماده می‌باشد. همچنین این کمیت ممکن است بر حسب تأخیر نسبی بر حسب میلیمتر تقسیم بر ضخامت نمونه بر حسب میلیمتر بیان شود.

مواد غیر ایزوتروپیک که در همه وضعیتها دارای تاریکی هستند
بعضی مواد ایزوتروپیک وقتی که در زیر میکروسکوپ پلاریزان مشاهده می‌شوند ضمن چرخاندن آنها به اندازه 360 درجه همیشه تاریک باقی می‌مانند. دو دسته پرتو در زاویه 45 درجه نسبت به همدیگر دارای تأخیر فاز می‌باشند و لذا با همدیگر تداخل نمی‌نمایند و لیکن پس از آنکه از آنالیزور عبور نموده هر دو در یک صفحه قرار می‌گیرند و بنابراین تحت شرایط بخصوصی اینها ممکن است با همدیگر تداخل نموده و لذا موجب تداخل مخرب شوند. تداخل مخرب وقتی اتفاق می‌افتد که دو دسته پرتو پلاریزه شده همدوس (coherent) باشند و در ضمن به اندازه نصف طول موج (180 درجه) از همدیگر اختلاف فاز داشته باشند. در چنین وضعیتی کل تأخیر برابر است با تأخیری که در نمونه و تأخیری که در آنالیزر ایجاد می‌شود.

مواد بی رنگ غیر ایزوتروپیک (در نور سفید)
اگر آزمایشهای ذکر شده در مرحله قبل در نور سفید انجام شوند در آن صورت موقعی که نور به چشم می‌رسد (در حالت 45 درجه) جسم به صورت رنگی مشاهده می‌شود. موقعیت رنگها بستگی به ضخامت نمونه دارد. مکانیزم تشکیل این وضعیت بشرح زیر است:


وقتی که نور پلاریزه از جسم غیر ایزوتروپ خارج می‌شود در آن صورت بین مؤلفه‌های مختل نورهای عبور کرده زمانهای تأخیر متفاوتی وجود دارد (رنگ سفید متشکل از طول موجهای مختلف می‌باشد). چونکه هر طول موج در زاویه 45 درجه به دو مؤلفه تقسیم شده و پس از خروج از نمونه این دو مؤلفه نسبت به هم تأخیر دارند. بنابراین پس از آنکه مجددا به آنالیزر رسیدند حداقل یکی از رنگها پس از عبور چون که به یک صفحه آورده می‌شود با همدیگر تداخل مخرب خواهند داشت و لذا از آن طول موج از رنگ سفید حذف شده و تصویر بصورت رنگی مشاهده می‌شود. بنابراین رنگهای پلاریزه بستگی به دو پارامتر دارند که عبارتند از:



ضخامت ماده
مقدار تأخیر زمانی


بنابراین مواد مشابه با ضخامت متفاوت ممکن است دارای رنگهای پلاریزاسیون متفاوتی باشند.

مقیاس نیوتن
وابستگی بین رنگ با ضخامت ماده را به وضوح می‌توان با استفاده از یک ماده غیر ایزوتروپ گوه‌ای مشاهده نمود. این گونه گوه‌ها معمولا از جنس کوارتز می‌باشند و همراه با میکروسکوپ پلاریزان وجود دارند یا آنکه می‌توان آنها را بطور مصنوعی تهیه نمود. یک لایه بسیار نازک سلوفان (Cellophane) را انتخاب نموده و آنرا در زیر میکروسکوپ در وضعیتی که صفحات پلاریزاسیون میکروسکوپ بر همدیگر محورشان عمود باشند قرار داده و با توجه به جهت آنها که بایستی مشخص شود، با بریدن باریکه‌هایی از این ماده در جهت مشخص و سپس قرار دادن آنها بر روی یکدیگر به گونه‌ای که بصورت یک گوه (wedge) ساخته شوند. در صورتی که یک گوه تحت زاویه 45 درجه بین دو صفحه پلاریزور و آنالیزر با محور عمود بر هم قرار گیرند با فشار دادن و حرکت دادن گوه بداخل ناحیه میکروسکوپ بتدریج رنگهای مختلف مشاهده می شوند. در صورتیکه یک گوه حقیقی را زیر میکروسکوپ مشاهده نمائیم یک طیف پیوسته از رنگها مشاهده خواهیم نمود که شدت نور نوارها هر چه که به سمت ناحیه نازکتر گوه حرکت کنیم بیشتر می‌شود و ماکزیمم آن در محلی است که ضخامت گوه صفر است.

نورها و نوارهای پلاریزه مشاهده شده در این وضعیت مربوط به تأخیری است که در نور حاصله هنگام عبور از ضخامتهای مختلف ایجاد می‌شوند و نتیجتا تداخل یک طول موج بخصوص و سپس حذف آن از طیف ، در صورت قرار دادن یک گوه استاندارد و یک گوه از ماده غیر ایزوتروپیک ناشناخته می‌تواند در مجاورت هم در زیر میکروسکوپ و مقایسه رنگها و نوارها تأخیری که در مؤلفه‌های نوری در مؤلفه ایجاد می‌شود محاسبه گردد. گوه کوارتز بین پلاریزور و آنالیزور متقاطع (در حالت نور تکرنگ) وقتی که در آزمایش بالا یک صفحه سبز در مقابل نور لامپ میکروسکوپ گذاشته شود در آن صورت تعدادی نوارهای تاریک مشاهده می‌شوند که در واقع نوارهای تداخلی حاصله با شدن مینیمم هستند.

با جایگزینی ----- سبز با یک ----- قرمز در مقابل نور لامپ در آن صورت نوارهای تداخلی در طول گوه تغییر محل می‌دهد. نوارهای تاریک تشکیٍ.

==============================



تصويري از يک ميکروسکوپ پلاريزان (PMS-38) مدل po0038000a


• این مدل دارای سه عدسی چشمی با بزرگنمایی 40 تا 630 برابر است.
• دارای لنز های BERTRAND و W است.
• این مدل یک میکروسکوپ پلاریزان برای کاربرد های زمین شناسی است.
• این دستگاه دارای کیفیت بسیار بالا در میکروسکوپ های سه چشمی پلاریزان است.
• این دستگاه برای کاربرد های زمین شناسی، سنگ شناسی، کانی شناسی، دارو شناسی، سم شناسی و غیره استفاده می شود.
• دارای گارانتی 5 ساله

مشخصات:
• دارای عکسبرداری سه چشمی
• عکسبرداری از نمونه
• گرفتن عکس با کامپیوتر
• نمایش تصاویر در یک صفحه نمایشگر CCTV با وضوح بالا
• قابلیت تغییر پذیری

خصوصیات ویژه:
• دارای لنزهای Bertrand همراه با قابلیت تفکیک مسیر نوری
• دارای آنالیزر همراه با قابلیت تفکیک مسیر نوری
• قابلیت چرخش پذیری کامل 90 درجه همراه با علامت های درجه بندی هر 1 درجه برای 90 درجه کامل دارد.
• دارای پلاریزر نوری عبوری با قابلیت چرخش پذیری 360 درجه کامل همراه با علامت های درجه بندی هر 5 درجه برای 360 درجه کامل دارد.

سر میکروسکوپ، فاصله بین دو عدسی و دیوپتر:
• دارای سر سه چشمی با شیب 45 درجه با قابلیت چرخش 360 درجه است.
• قابلیت تنظیم فاصله بین عدسی ها با چشم کاربر را از 55 تا 75 میلیمتر دارد.
• قابلیت تنظیم دیوپتر برای تصحیح موقعیت دستگاه را دارد.

کندانسور، عدسی و -----:
• این دستگاه دارای کندانسور Substage، 2 دکمه تنظیم کننده کندانسور و دیافراگم عدسی است.
• دارای ميله دندانه دار و چرخ دندانه کوچک از جنس استیل برای حرکت آسان و بهتر کندانسور است.
• دارای ----- آبی برای منبع نوری اصلی است.

منبع نوری:
• دارای منبع نوری عبوری هالوژنی – تنگستنی 25W با شدت متغیر است.

خصوصیات صفحه میکروسکوپ:
• یک صفحه بزرگ کاملاً چرخنده همراه با بلبرينگ متحرک که قطر صفحه آن 160 میلیمتر همراه با چرخش 360 درجه کامل است.
• گیره های اطراف صفحه قابل جدا شدن هستند.
• دارای پیچ قفل کننده صفحه چرخنده است.

کانون میکروسکوپی:
• دکمه های کانونی ریز و درشت در هر دو طرف میکروسکوپ وجود دارد.
• رنج حرکت نظم و ترتيب دانه اى 20 میلیمتر است.
• تقسیم تنظیم دقیق 002/0 میلیمتر است.
• دارای قابلیت تنظیم پذیری پیچ های دستگاه برای محدود کردن رنج درشتی برای محافظت از نمونه ها است.

قاب، پایه، اندازه و وزن:
• بلندی کلی میکروسکوپ 485 میلیمتر است.
• وزن دستگاه: 20 پوند

دیگر خصوصیات:
• دارای صفحات متعادل کننده از جنس میکا (طول موج یک چهارم)
• دارای صفحات متعادل کننده از جنس ژیپس (طول موج یک کامل)
• همچنین شامل عدسی اضافی با بزرگنمایی 10 برابر همراه با عدسی دوربینی اندازه گیر با مقیاس طولی و مقیاس عرضی است.
• دارای عدسی اضافی با بزرگنمایی 10 برابر همراه با عدسی دوربین Crosshair است.
• دارای عدسی اضافی با بزرگنمایی 10 برابر همراه با عدسی دوربین Grid اندازه گیری است.
• دارای ریز سنج صفحه ای همراه با قدرت وضوح 01/0 میلیمتر برای درجه بندی دقیق عدسى دوربين است.
• دارای سرپوش‌ غبارگير، دستورالعمل و لامپ برق و فیوز اضافی است.

منابع: سایت رشد و پایگاه ملی داده های علوم زمین
=============================

موفق باشید

[mosika]

سلام
من مقاله یا مقالاتی ترجیحا فارسی بعد انگلیسی راجع به تفسیر لاگ های حفاری ( چاه پیمایی) well logging
می خواستم

[Marichka]

سلام
من مقاله یا مقالاتی ترجیحا فارسی بعد انگلیسی راجع به تفسیر لاگ های حفاری ( چاه پیمایی) well logging
می خواستم

سلام دوست عزیز

مقاله ی فارسی:

چاه پیمایی و تاریخچه آن)

مقدمه
اولین نمودار الکتریکی در سال 1306 ( 1927 ) در یکی از چاه های میدان نفتی pechelbronn در Alsace از استان های شمال غربی فرانسه ثبت شد و تنها شامل یک نمودار مقاومت مخصوص الکتریکی بود و برای ثبت آن از متد station استفاده گردید . با این روش، دستگاه اندازه گیری که سئند نامیده میشود،در مقابل لایه های مورد نظر در چاه توقف میکرد و مقاومت اندازه گیری شده نیز با دست رسم میشد.بعد از آن سال در سال 1308(1929) اولین نمودارهای مقاومت مخصوص برای مقاصد اقتصادی در ونزوئلا،ایالت متحده امریکا و روسیه مورد اتفاده قرار گرفت . سودمندی این نمودار در تطابق لایه ها وتشخیص لایه های ئیدروکربن دار در صنعت نفت مورد توجه قرار گرفت.

در سال 1310(1931) نمودار پتانسیل خودزاد(SP) نیز به نمودار مقاومت مخصوص افزوده شد و در همان سال برادران پمومبرژه (مارسل و کنراد) روش ثبت مداوم را تکمیل و اولین بات قلمی را نیز توسعه دادند.بعد از سال 1328(1949) نمودار نوترون به صورت یک تعیین کننده تخلخل مورد توجه واقع گردید و در سال 1341(1962) نمودار SNP و در سال 1349(1970) دستگاه نوتونی و به دنبال آن دستگاه دوگانه نوترون ابداع و به بازا ارائه شد.

شرکتهای سرویس دهنده،در جوار توسعه دستگاهها،اقدام به تاسیس مرکز تحقیقاتی وسیعی نیز نموده و بخش زیادی از درآمده خود را به آنها اختصاص دادهاند.در این مراکز برای تفسیر نمودارها و نحوه ارائه علمی تر و دقیقتر نتایج بشدت فعالیت میگردد و در این راه به قدری پیشرفت نموده اند که چاه پیمایی(well logging) بصورت یکی از دروس دانشگاهی درآمده و هم اکنون در بعضی از رشته های مهندسی دانشگاه های ایران و دانشگاه های اروپائی و امریکائی تدریس میگردد. نقش نمودارگیری از چاه ها در صنعت نفت بحدی است که بصورت چشم انسان عمل مینماید و میتوان گفت که ارزیابی دقیق مخازن،تعیین وضعیت لایه ها در اعماق زمین،وضعیت سیمان در پشت لوله جداری و ده ها مورد دیگر بدون استفاده از این نوع نمودارها تقریبا غیر ممکن است.
نیاز صنعت نفت برای مشخص کردن مخازن ئیدروکربن دار:
روش های زمین شناسی سطحی برای تعیین ساختارهایی که احتمال وجود سیال در آن باشد کمک مینماید ولی قادر به پیش بینی وجود ئیدروکربن در آن نیست. در حال حاضر برای تعیین دقیق وجود ئیدروکربن در طبقات،راه حل دیگری به غیر از حفاری وجود ندارد. ارزیابی سازندهای زیرزمینی است. این متدها را میتوان به 4 دسته زیر تقسیم کرد:

1- نمودارهای عملیات حفاری که عبارتند از : a. نمودارهای گل نگاری b. اندازه گیری در حین حفاری

2- برسی مغزه

3- نمودارهای چاه پیمایی که عبارتند از: a. نمودارهای الکتریکی b. نمودارهای صوتی c. نمودارهای رادیواکتیو d. نمودارهای الکترومغناطیس

4- آرمایشهای تولیدی

واضح است که انجام تمام روشهای فوق در بک چاه ضرورتی ندارد. اهداف اولیه ارزیابی مخازن عبارت اند از:

1 - تعیین مخازن
2 - تخمین میزان کل ئیدروکربن در مخزن
3 - تخمین میزان ئیدروکربن قابل برداشت

در ضمن،کسب هر گونه اطلاعات اضافی معمولا به عنوان اطلاعات تکمیلی مورد توجه قرار میگیرد.مقدار کل نفت موجود در مخزن را میتوان از رابطه زیر بر اساس بشکه محاسبه کرد:

N=7758φ.h .a(1-sw)

که در آن:
N= نفت اولیه موجود در مخزن بر حسب بشکه
φ= تخلخل موثر بر حسب درصد
Sw= اشباع آب اولیه بر حسب درصد
h= ضخامت مفید فاصله تولید نفت بر حسب فوت
A= وسعت مخزن بر حسب ایکر

برای به دست آوردن ذخیره واقعی نفت در مخازن بر اساس بشکه،عدد مزبور بر ضریب حجمی نفت سازند(Bo) که اندازه آن قدری از واحد بیشتر است تقسیم میگردد و به این ترتیب تغییراتی که علت انقباض نفت در هنگام خروج از چاه بوجود می آید بخصوص در مواردی که با گاز همراه باشد تصحیح گردد.

ذخیره گاز را نیز میتوان از فرمول زیر بر اساس فوت مکعب محاسبه میشود:

G=43560 .φ . h . a(1-Sw)

نمودارگیری در چاههای بدون لوله جداری(باز):



قبل از اینکه لوله جداری نصب گردد چاه برای یک سری عملیات به نام نمودارگیری آماده میشود. هدف از نمودارگیری کسب اطلاعاتی است که لعدا توسط روشهای کامپیوتری تفسیر میگردد.معمولا این دسته از نمودارها پس از نصب لوله جداری قابل تکرار نیستند و لذا باید کهاز کیفیت بسیار مطلوبی برخوردار باشند تا ارزیابی دقیقتری از سازند ارائه نمایند. بعد از جمع آوری یک سری اطلاعات ، بعضی از تفاسیر باید در سر انجام پذیرد که شامل تفسیر بتوسط دست و کامپیوتر میباشد. بعضی از تفاسیر کامپیوتری برای مطالعات مفصل تر باید در مراکز تفسیر نمودارها واقع در مراکز مناطق عملیاتی انجام گیرد.

تفسیر نمودارهای چاه پیمایی:

فرآوری اطلاعات عبارت است از کسب اطلاعات لازم از نمودارهای خام که برای محاسبه مخازن ئیدروکربن دار لازم است. برای این منظور دو روش مقدماتی معمول است:

1- توسط دست با روش نگاه سریع و روشهای ماسه سنگهای شیلی

2- توسط کامپیوتر در سر چاه و یا در یک مرکز تفسیر نمودارها واقع در مراکز مناطق عملیاتی

بتوسط کامپیوتر میتوان فرآوری اطلاعات را بنحو بسیار مطلوبی در یک یا چند چاه انجام داد. بعلاوه فرآوری لرزه نگاری در چاه، فرآوری موجی، فرآوری اطلاعات تولیدی، وضعیت چاه، مدل سازی چاه، تهیه نقشه و غیره و ... نیز امکان پذیر است.

مفاهیم بنیادی مورد استفاده در ارزیابی نمودارها:

1- محیط نمودارگیری: در ابتدا به اختصار، پتانسیل تولید یک چاه در حین حفاری مورد بررسی قرار میگیرد. در واقع گل حفاری ئیدروکربن را در داخل دیواره چاه(درون سازند) به عقب رانده و از فوران آن به سطح زمین جلوگیری مینماید. از بررسی خرده سنگهائی که از چاه بالا میآید میتوان نوع سنگ حفاری شده را تشخیص داد و امکان دارد که همراه آن نیز آثاری از ئیدروکربن مشاهده گردد. ام نمیتوان هیچگونه اطلاعاتی در مورد میزان نفت و گاز بدست آورد.

نمودارهای چاه پیمایی اطلاعات ضروری را برای ارزیابی کمی ئیدروکربن و همچنین نوع سنگ و خصوصات سیال درون سازند در اختیار قرار میدهد. چاه پیمایی از نقطه نظر تصمیم گیری، بخش مهمی از مراحل حفاری و تکمیل چاه محسوب میگردد. کسب اطلاعات دقیق و کامل از نمودارها امری ضروری است. مخارج نمودارگیری کلا حدود 5% کل مخارج یک چاه تکمیل شده را به خود اختصاص میدهد و بنابراین در مقایسه با اطلاعاتی که میتوان از آن بدست آورد، بسیار ناچیز خواهد بود.

چاه: چاهی برای نمودارگیری آماده میگردد ممکن است که دارای خصوصیات زیر باشد:

- عمق چاه : که میتواند از حدود 300 تا 8000 متر نماید(به استثنائ بعضی از چاه های عمیقتر)

- قطر چاه: که میتواندبین 5 تا 17 اینچ متغیر یاشد.

- انحراف چاه: از حالت قائم که در خشکی معمولا چند درجه است اما در دریا بین 20 تا 70 درجه متغیر است و اخیرا نیز حفاری های افقی در بسیاری از جاه ها معمول گردیده است.

- درجه حرارت ته چاه: که میتواند بین 100 تا 400 درجه فارنهایت متغییر باشد.

- شوری گل حفاری: بین 1000 تا حدود 300000ppm آگاهی مواقع بجای گل آب پایه .از گل نفت پایه استفاده میشود.

- ورن مخصوص گل : که میتواند بین 9 تا 17 پوند بر گالن تغییر نماید.

- فشار ته چاه : که میتواند بین 500 تا 20000 psi باشد.

- پوششی از اندود گل : بر روی تمام سازندهای قابل نفوذ که میتواند از 0.1 اینچ تا 1 اینچ تغییر نماید.

- ناحیه نفوذی : از چند اینچ تا چند فوت از دیواره چاه بوجود می آید و در آن بسیاری از سیالات اصلی درون حفرات توسط گل حفاری جابجا گردد.

لازم به ذکر است که گاهی مواقع در اثر حفاری شرائط پیچیده تری بوجود می آید که کسب اطلاعات دقیق از سازند را با مشکل روبرو میسازد.

2- روش نمودارگیری : گروه نمودارگیری بر اساس یک برنامه منظم و همیشگی، کامیون حامل نمودارگیری را با چاه در یک ردیف قرار داده و کابل نمودارگیری را از روی قرقره های مخصوص عبور میدهند و سپس ابزارهای نمودارگیری را به آن وصل میکنند. مهندس عملیات درجه بندی لازم را در سطح زمین انجام میدهد و مجموعه نمودارگیری را با سرعتی که ایمنی آنها را تضمین نماید به ته چاه میراند. آنگاه درجه بندی ته چاه را مجددا انجام و پس از مرتب کردن مقیاس های ثبت نمودار ، دستگاه را به آهستگی بالا میآورد . سرعت نمودارگیری بر اساس نوع نمودار بین 1800 تا 6000 فوت در ساعت ( تقریبا 550 تا 1830 متر در ساعت) ثابت نگاه داشته شود. معمولا قطر سوند نمودارگیری 25.8 اینچ و طول آنها 6 تا 15 متر است و گاهی چندین دستگاه پشت سر هم بسته میگردد.

نمودارهای چاه پیمایی :

1- تعریف نمودار : یک نمودار چاه پیمایی گرافی ات در مقابل عمق که پارامترها و یا کمیت های فیزیکی اندازه گیری شده در یک چاه و یا پارامترهای مشتق شده از آنها را بصورت منحنی عرضه میکند. پارهای از اندازه گیری های دیگر از قبیل میزان فشار روی کابل نیز میتواند بصورت منحنی به مجموعه اضافه گردد. تقریبا تمام نمودارهای مدرن مجموعه ای از چندین نمودار است.

2- انواع نمودار : اساسا سه نوع نمودار وجود دارد که کاربرد بیشتری دارند:

الف) نمودارهای Acquisition : این نمودارها در سر چاه چاپ میشوند و بر چسب بزگ (field print) بر روی آنها چسبانده میشود. اینها نمودارهای اصلی هستند و هیچ نوع تصحیحی بر روی آنها انجام نشده است.

ب) نمودارهای ارسال شده : این نمودارها که جمله (field transmitted log) بر روی آنها چسبانده شده برای مشخص کردن آنست که این نمودارها کپی مستقیمی از نمودارهای نوع اول نیستند بلکه توسط یک سیستم ماهواره ای مستقیما از سر چاه به مرکز، که امکان دارد هزاران کیلومتر دورتر باشد فرستاده شده است . در ایران از این نوع نمودار استفاده نمیشود.

ج) نمودارهای فرآوری شده : این نمودارها شامل نمودارهایی است که توسط دستگاه c.s.u تصحیح گردیده و بازخوانی میشوند.

3- عنوان نمودار ( هدینگ) : هر نمودار عنوانی در بالای خود دارد. ضروری است عنوان نمودار ، همه اطلاعات مربوط به چاه ، نوع دستگاه ، نوع درحه بندی دستگاه مورد استفاده ، توضیح درباره مقادیر اندازهگیری شده و بالاخره مقیاس منحنی ها و نحوه رسم آنها را بطور کامل برساند.

سرعت نمودارگیری : مهمترین فاکتور در کنترل کیفیت نمودارها ، بررسی سرعت نمودارگیری بخصوص در مورد نمودارهای رادیواکتیو است. در همه نمودارها ، سرعت نمودارگیری در طول لبه تراک 1 ثبت میشود. بدین نحو که هر فاصله عمقی که توسط دستگاه نمودارگیری در یک دقیقه پیموده میشود با خط صافی که دارای بریدگی های متناوبی است و در لبه کناری نمودار قرار دارد مشخص میگردد. سرعت در هر نقطه را میتوان با ضرب کردن طول آن خط صاف در عدد 60(یک دقیقه) بر حسب فوت یا متر بر ساعت بدست آورد . سرعت نمودارگیری متداول بر حسب دستگاههای مختلف بین 900 تا 3600 فوت در ساعت و در فصول بعد توضیح بیشتری داده خواهد شد.

مقیاس منحنی ها : مقیاس منحنی ها در عنوان ( هدینگ) هر نموداری مستقیما در واحدهای مهندسی نمودار گیری مشخص میشود. بعضی از مقادیر ، نسبت اعداد یا عددهای اعشاری هستند و در یک چنین حالتی واحدی برای آن در نظر گرفته نمیشود.

نمودارهای تخلخل :
امروزه سه نوع دستگاه اندازه گیری تخلخل صوتی ، جرم مخصوص و نوترون وجود دارد. نامگذاری آنها مربوط به نحوه کار و اثر فیزیکی است که توسط دستگاه ها اندازه گیری میشود و از اینرو به آنها تخلخل صوتی ، تخلخل جرم مخصوص و تخلخل نوترون گفته میشود . ذکر این مطلب لازم است که امکان دارد این تخلخل ها دقیقا معادل همدیگر و یا معادل تخلخل واقعی نباشند ، بدین علت که این وسائل مستقیما تخلخل را اندازه نمیگیرند و در واقع بعضی از فعل النفعات فیزیکی بوجود آمده در چاه محاسبه و سچس به تخلخل تبدیل میگردد . ولی در هر صورت تخلخل اندازهگیری شده بتوسط این دستگاه ها در مقایسه با تخلخل حقیقی سنگ ( اندازه گیری مغزه ها ) دارای حدود 95-98 درصد میباشد.

منبع : میثم فارسی
از وب لاگ: ژئوبلا

=================

• مقالات انگلیسی:

1- از ویکی پدیا

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

2- معرفی و ابزارهای چاه پیمایی:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

3- چاه پیمایی هسته ای:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Computer Simulation of Nuclear Well-Logging Devices


Technology

We use parallel deterministic numerical methods to solve the three-dimensional multigroup, neutron/radiation tranpsort equation on massively parallel architectures, enabling high resolution simulations of nuclear well logging tools.

Application

We are performing high resolution computer simulations of nuclear well logging tools to aid in determining the lithology, porosity, and fluid characteristics of the surrounding materials near a borehole.

Problem Description

Nuclear well logging is a method of studying the materials surrounding exploratory boreholes. A tool consisting of a neutron or gamma-ray source and one or more detectors is lowered into the borehole. The response of the detectors to radiation returning from outside the borehole depends in part on the lithology, porosity, and fluid characteristics of the material. In principle, the characteristics of the materials outside the borehole can be inferred from the response of the detectors.
A typical well logging configuration. Well logging is widely used in the oil industry. The interpretation of the data is based on benchmark measurements in a known environment, comparison with data from other types of measurements, and computer simulation of the measurements with neutron and gamma-ray transport codes.
The computer simulation is done by calculating the response of a tool to a given material using the linear Boltzmann equation and libraries of neutron and photon cross-section data widely available. The ability to calculate responses greatly enhances the ability to design optimum tools and to interpret their response, because different tool designs or material combinations can be investigated with calculations rather than with expensive experiments.
In practice the computational approach has proven difficult for the following reasons:

• The problem is intrinsically three dimensional, which means that all six dimensions of phase space appear as independent variables.
• Some tools depend on a time-dependent response, which adds another variable.
• The problem is inherently "thick," because the particles (neutrons or gamma rays) must travel into the material, interact, and travel back to one of the detectors.
• The geometry is awkward, because the critical dimensions of the tool are small, but the interaction with the material takes place over quite a large volume.

The current practice is to use the Monte Carlo method for these calculations. In Monte Carlo, one takes a random sample of the phase space. This method often makes it possible to get answers to problems that are too complex to solve by more conventional methods. Because a random process is used, all results come with some statistical uncertainty. Different answers are obtained for the same problem simply by changing the sequence of random numbers. This may be particularly troublesome in problems where the desired answer is the ratio of responses of two detectors, each with its own statistical error. The additional statistical error makes it difficult to compare responses from two similar materials, because the statistical error may be comparable in magnitude to the material effects. This type of error decreases only as one divided by the square root of H, where H is the number of histories. Thus, the answer converges slowly as more computer power is applied.

Problem Solution

We use a finite element solution of the transport equation. The method developed at LLNL allows us to represent complicated geometry with a grid optimized for transport purposes. The density profiles of the different materials in the problem can be integrated directly with the functions used to represent the neutron or gamma fluxes. Our experience indicates that accurate solutions for complex geometry are obtained in this manner, even in three dimensions, using a reasonable number of zones. We have developed methods for solving this class of equations efficiently on modern computers. We also use special methods for treating the relatively small sources and detectors in these problems. These methods include a special calculation of first flights of the particles, as well as techniques for mitigating the persistent "ray" effects typically present in deterministic solutions of the Boltzmann equation due to finite spatial and angular zoning.
These images show the solution to the nuclear well logging problem stated in the text for (a) water-filled borehole using conventional discrete ordinates (i.e., with ray effects) and
(b) with our new solution method, eliminating the ray effects. At LLNL, we have used deterministic methods for solving complex transport problems for a number of years. Some of the codes used in our applied physics studies are among the fastest and most efficient in the world. In particular, we have used deterministic codes with great success in solving three-dimensional physics problems previously considered tractable only by Monte Carlo methods. Also, we have developed methods for using massively parallel computers to solve our transport algorithms quickly and efficiently.
In the future, we will extend our solution method to time-dependent problems. We have had extensive experience with time-dependent deterministic methods, both explicit and implicit.

[Pario]

سلام خسته نباشید یه مقاله می خواستم در باره شهرستان طبس در استان یزد

مقاله ای که لازم داریا در چه موضوعی باید باشه؟


طبس طول جغرافیایی: از 55.5° تا 57° عرض جغرافیایی: از 33° تا 34°


تاريخي


طبس در منابع تاريخي

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

زلزله 1357

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

شکست حمله آمريکا

این یکی خیلی خوبه . تعداد صفحاتش بالاست

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

جغرافيايي


موقعيت

تقسيمات کشوري

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

نقشه شهرستان

نوع نقشه: زمين شناسى
نوع دسته بندى: 1:250000
مجرى: سازمان زمين شناسى
طول جغرافيايى: از 55.5° تا 57°
عرض جغرافيايى: از 33° تا 34°
عنوان: طبس

لینک دانلود:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

نقشه شهر طبس

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

روستاها

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

یه وبلاگ خیلی مفید:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

[majids]

سلام دوستان

یه مقاله میخوام در مورد خاک و مواد آلاینده آن ممنونمیشم کمکم کنید

[Sharim]

کودهای شیمیایی مهمترین آلاینده های خاک، آب و عواملی بیماری زا شناخته شده اند

هرچی گشتم هیچی پیدا نکردم جز همین جمله !!!

[m***r_110]

سلام من یک مقاله انگلیسی در موردKupferschiefer می خواستم اگه در این مورد چیزای جالبی دارین برای من بفرستید لطفا

[Pario]

سلام دوستان

یه مقاله میخوام در مورد خاک و مواد آلاینده آن ممنونمیشم کمکم کنید

آلودگی خاک = soil pollution

Soil pollution comprises the pollution of soils with materials, mostly chemicals, that are out of place or are present at concentrations higher than normal which may have adverse effects on humans or other organisms. It is difficult to define soil pollution exactly because different opinions exist on how to characterize a pollutant; while some consider the use of pesticides acceptable if their effect does not exceed the intended result, others do not consider any use of pesticides or even chemical fertilizers acceptable. However, soil pollution is also caused by means other than the direct addition of xenobiotic (man-made) chemicals such as agricultural runoff waters, industrial waste materials, acidic precipitates, and radioactive fallout.

Both organic (those that contain carbon) and inorganic (those that don't) contaminants are important in soil. The most prominent chemical groups of organic contaminants are fuel hydrocarbons, polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs), polychlorinated biphenyls (PCBs), chlorinated aromatic compounds, detergents, and pesticides. Inorganic species include nitrates, phosphates, and heavy metals such as cadmium, chromium and lead; inorganic acids; and radionuclides (radioactive substances). Among the sources of these contaminants are agricultural runoffs, acidic precipitates, industrial waste materials, and radioactive fallout.

An area of Karabache, Russia, where soil has been poisoned by high concentrations of lead, arsenic, nickel, cobalt, and cadmium. (©Gyori Antoine/Corbis Sygma. Reproduced by permission.)

Soil pollution can lead to water pollution if toxic chemicals leach into groundwater, or if contaminated runoff reaches streams, lakes, or oceans. Soil also naturally contributes to air pollution by releasing volatile compounds into the atmosphere. Nitrogen escapes through ammonia volatilization and denitrification. The decomposition of organic materials in soil can release sulfur dioxide and other sulfur compounds, causing acid rain. Heavy metals and other potentially toxic elements are the most serious soil pollutants in sewage. Sewage sludge contains heavy metals and, if applied repeatedly or in large amounts, the treated soil may accumulate heavy metals and consequently become unable to even support plant life.

In addition, chemicals that are not water soluble contaminate plants that grow on polluted soils, and they also tend to accumulate increasingly toward the top of the food chain. The banning of the pesticide DDT in the United States resulted from its tendency to become more and more concentrated as it moved from soil to worms or fish, and then to birds and their eggs. This occurred as creatures higher on the food chain ingested animals that were already contaminated with the pesticide from eating plants and other lower animals. Lake Michigan, as an example, has 2 parts per trillion (ppt) of DDT in the water, 14 parts per billion (ppb) in the bottom mud, 410 ppb in amphipods (tiny water fleas and similar creatures), 3 to 6 parts per million (ppm) in fish such as coho salmon and lake trout, and as much as 99 ppm in herring gulls at the top of the food chain.

The ever-increasing pollution of the environment has been one of the greatest concerns for science and the general public in the last fifty years. The rapid industrialization of agriculture, expansion of the chemical industry, and the need to generate cheap forms of energy has caused the continuous release of man-made organic chemicals into natural ecosystems. Consequently, the atmosphere, bodies of water, and many soil environments have become polluted by a large variety of toxic compounds. Many of these compounds at high concentrations or following prolonged exposure have the potential to produce adverse effects in humans and other organisms: These include the danger of acute toxicity, mutagenesis (genetic changes), carcinogenesis, and teratogenesis (birth defects) for humans and other organisms. Some of these man-made toxic compounds are also resistant to physical, chemical, or biological degradation and thus represent an environmental burden of considerable magnitude.

Numerous attempts are being made to decontaminate polluted soils, including an array of both in situ (on-site, in the soil) and off-site (removal of contaminated soil for treatment) techniques. None of these is ideal for remediating contaminated soils, and often, more than one of the techniques may be necessary to optimize the cleanup effort.

The most common decontamination method for polluted soils is to remove the soil and deposit it in landfills or to incinerate it. These methods, however, often exchange one problem for another: landfilling merely confines the polluted soil while doing little to decontaminate it, and incineration removes toxic organic chemicals from the soil, but subsequently releases them into the air, in the process causing air pollution.

For the removal and recovery of heavy metals various soil washing techniques have been developed including physical methods, such as attrition scrubbing and wet-screening, and chemical methods consisting of treatments with organic and inorganic acids, bases, salts and chelating agents. For example, chemicals used to extract radionuclides and toxic metals include hydrochloric, nitric, phosphoric and citric acids, sodium carbonate and sodium hydroxide and the chelating agents EDTA and DTPA. The problem with these methods, however, is again that they generate secondary waste products that may require additional hazardous waste treatments.

In contrast to the previously described methods, in situ methods are used directly at the contamination site. In this case, soil does not need to be excavated, and therefore the chance of causing further environmental harm is minimized. In situ biodegradation involves the enhancement of naturally occurring microorganisms by artificially stimulating their numbers and activity. The microorganisms then assist in degrading the soil contaminants. A number of environmental, chemical, and management factors affect the biodegradation of soil pollutants, including moisture content, pH, temperature, the microbial community that is present, and the availability of nutrients. Biodegradation is facilitated by aerobic soil conditions and soil pH in the neutral range (between pH 5.5 to 8.0), with an optimum reading occurring at approximately pH 7, and a temperature in the range of 20 to 30°C. These physical parameters can be influenced, thereby promoting the microorganisms' ability to degrade chemical contaminants. Of all the decontamination methods bioremediation appears to be the least damaging and most environmentally acceptable technique.

لینکهای مفید:

ABATEMENT

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

BIOREMEDIATION

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

CLEANUP

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

DDT (DICHLORODIPHENYL TRICHLOROETHANE)

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

SUPERFUND

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Bibliography

Adriano, D.C.; Bollag, J.-M.; Frankenberger, W.T.; and Sims, R.C., eds. (1999). Bioremediation of Contaminated Soils. Agronomy monograph 37. American Society of Agronomy.

Miller, R.W., and Gardiner, D.T. (1998). Soils in Our Environment, 8th edition. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall.

Pierzynski, G.M.; Sims, J.T.; and Vance, G.F. (2000). Soils and Environmental Quality, 2nd edition. Boca Raton, FL: CRC Press.

Internet Resources


Ministry of the Environment Web site. "Environmental Quality Standards for Soil Pollution.

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

U.S. Environmental Protection Agency Web site. "Soil and Groundwater Pollution Remediation Act."

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Brigitte Bollag and Jean-Marc Bollag

PHYTOREMEDIATION

Plants can absorb, accumulate and in some cases break down pollutants such as heavy metals, pesticides, and explosives in soil and groundwater. Now the United States Department of Agriculture and the Department of Energy are conducting pilot studies to investigate whether plants can also remove radionuclides from soil. By adding soil amendments such as ammonium compounds, the pigweed plant, Amaranthus retroflexus, will absorb cesium-137 that contaminates soil at some DOE sites due to aboveground nuclear testing during the Cold War era

.

منبع:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

دانلود:

Article name: assessing the feasibility of land application of fly ash, sewage sludge and their mixtures

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: Co phytoavailability for tomato in amended calcareous soils

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: EFFECTS OF SEWAGE SLUDGE AMENDMENT ON SOIL AGGREGATION

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: Environmental evaluation of sewage sludge application to reclaim limestone quarries wastes as soil amendments

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: The environmentan impact of heavy metals from sewage sludge in ferralsols

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: Leaching of heavy metals(Cu, Ni and Zn) and organic matter after sewage sludge application to Mediteeanean forest soils

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: Nematode communities under stress= the long- term effects of heavy metals in soil treated with sewage sludge

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: Ni in a tropical soil treated with sewage sludge and cropped with maize in a long-term field study

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: Nitrogen losses in runoff waters from a loamy soil treated with sewage sludge

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: SOIL AMENDMENT WITH SEWAGE SLUDGE AND ITS IMPACT ON SOIL MICROFLORA

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: The environmental impact of heavy metals from sewage sludge in ferralsols(Sao Paulo, Brazil)

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Article name: the impact of sludge amendment on gas dynamics in an upland soil= monitored by membrane inlet mass spectrometry

Format: PDF

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

منبع:وبلاگ علوم خاک ایران

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

Lecture 14 Soil Pollution

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

classes/soil2125/lecture%20pp/l14.ppt

نسخه html

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

تصاویر:

منبع:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

منبع مهم!!!:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

منبع جالب و خیلی مهم !

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

نکته: احتمال اشتباه در ارتباط اطلاعات داده شده با موضوع درخواستی وجود داره.