پنجره های هوشمند

تصور کنید که در یکی از گرمترین روزهای آفتابی در تابستان، نور خورشید مستقیما به اتاق شما می تابد و هیچ راه گریزی به جز استفاده از پنجره هایی با شیشه های دودی برای متعادل تر کردن گرما و نور اتاق ندارید. همچنین دوست دارید تا تنها زمانی که نور شدت دارد شیشه درست مانند عینک های فتوکرومیک دودی شوند.
امروزه این کار با استفاده از الکتروکروماتیک ها انجام می شود که موادی هستند که رنگ آنها در اثر جریان الکتریکی تغییر می کنند. جریان الکتریسته با ایجاد واکنش شیمیایی سبب تغییرات خصوصیات مواد می شود و کاری می کند تا آنها نور را جذب یا منعکس کنند. امروزه از صنعت الکترونیک در ساخت این نوع از شیشه های پنجره استفاده می شود.
زمانی که نور خورشید به شیشه ها می تابد جریان الکتریکی برقرار و سبب می شود تا یونها از لایه ذخیره یونی به سمت لایه هدایت یونی حرکت کرده به لایه الکتروکروماتیکی رجعت کنند و شیشه را کدر و تیره نمایند. با قطع الکتریسته فرایند برعکس عمل کرده شیشه مجدداً شفاف می‌شود. یکی از ویژگی مواد الکتروکروماتیکی قابلیت تنظیم آنهاست به طوری که می توان شدت کدری آنها را با تغییر مقدار جریان تنظیم کرد.

NTERA یک شرکت لهستانی است که توسط کالج دانشگاهی دوبلین تاسیس شده است و راه حلی برای این مورد یافته است. آنها موفق به ساخت نمایشگرهای نانوکروماتیک شده اند. اساس این نمایشگرها درست مانند آنچه در الکتروکروماتیکها شرح داده شد می باشد با این تفاوت که در ساخت آنها از فناوری نانو استفاده شده است. نانوکروماتیکها دارای ذراتی در مقیاس نانو هستند که می توانند به سرعت روشن و خاموش شوند. پایداری دو طرفه فرآیند سبب می شود که در مصرف انرژی نیز صرفه جویی شود. در این نوع از نمایشگرها از دی اکسید تیتانیوم (ماده شیمیایی که سبب سفید شدن کاغذ می‌شود) استفاده شده که کانتراست خوبی دارد. این نوع از نمایشگرها در آینده ای نه چندان دور جایگزین نمایشگرهای فعلی شده و تحول عظیم در دنیای تلویزیون و نمایشگرها ایجاد می کند.

منبع: باشگاه نانو

تکنولوژی جدید Hybrid SLI

شرکت nVIDIA قابلیت Hybrid SLI را با هدف افزایش بازده در عین مصرف انرژی کمتر معرفی کرد.

از زمان معرفی اولین تراشه های گرافیکی سه بعدی رابطه بین بازده بالاتر و مصرف انرژی بیشتر در کارت های گرافیک مطرح بوده است. اهمیت این موضوع تا بدانجاست که امروزه  با معرفی هر نسل و مدل از کارت های گرافیک با مصرف بیش از 200 وات، همزمان با آن بحث تهیه منبع تغذیه ای که توان پشتیبان از این کارت ها را داشته باشد نیز مطرح می گردد. اما شرکت nVIDIA اخیرا قابلیت جدید را به تکنولوژی معروف خود یعنی SLI اضافه کرده است که با معرفی آن سعی دارد تا حد ممکن جمله "قدرت بیشتر و مصرف کمتر" را تعبیر کند.

با این حال قابلیت جدید با نام "SLI دوگانه" یا "Hybrid SLI" که به قابلیت های تکنولوژی SLI اضافه شده است، چیزی جز یک تفکر ساده اما کارامد در عین حال، نیست. این قابلیت جدید دو حالت مختلف در استفاده از قدرت تراشه گرافیکی یک کامپیوتر شخصی را در نظر میگیرد. حالت اول با نام "حالت صرفه جویی انرژی" یا "Power Saving Mode"، که در این حالت درهنگامی که نیاز به انجام پردازش گرافیکی سنگینی نباشد، استفاده از توان پردازشی تراشه گرافیکی در کارت گرافیک متوقف شده و از تراشه گرافیکی موجود در تراشه برد مادر یا IGP استفاده خواهد شد. اما در حالت دوم که "حالت حداکثر بازده" یا "Max Performance Mode" نام گرفته است، علاوه بر استفاده از حداکثر توان کارت گرافیک، از قدرت پردازشی IGP نیز برای دستیابی به بازده بیشتر استفاده خواهد شد.

طبق توضیحات nVIDIA، این قابلیت برای استفاده در کامپیوتر های همراه و بخصوص سیستم های خانگی رده متوسط که کاربران آن مایل به تهیه دو کارت گرافیکی مجزا جهت اجرای حالت سنتی SLI یعنی Multi GPU نیستند در نظر گرفته شده است.

Jeff Fisher مدیر بخش بازاریابی تراشه های گرافیکی nVIDIA در مورد این قابلیت جدید اینگونه توضیح داد:"منظور از SLI دوگانه سیستمی است که مجهز به یک مادربرد با تراشه IGP و یک کارت گرافیک مجزا باشد. در هنگام تغییر وضعیت بین حالات مختلف Hybrid SLI کاربر نیازی به تعویض مکان کابل نمایشگر خود نخواهد داشت! این پروسه به صورت خودکار انجام خواهد شد. درحقیقت ما کاری کرده ایم که در هنگام استفاده نشدن از تراشه موجود بر روی کارت گرافیک، پردازش انجام شده از طریق تراشه IGP مادربر، از طریق کارت گرافیک به نمایشگر ارسال شود به گونه ای که کاربر متوجه تغییر وضعیت نشود".

به گفته مسئولان nVIDIA این قابلیت در تراشه های جدید سری nForce 7 این شرکت و در اواخر سال جاری میلادی قابل دسترس خواهد بود. nVIDIA تاکنون جزییات بیشتری را از این تکنولوژی فاش نساخته است.

منبع: sakhtafzar.com

مواد هوشمند

هواپیماهای هوشمند، خانه‌های باهوش، بافتهای حافظه‌دار شکلی، میکرو ماشینها، سازه‌های خودآرا و رنگهای نانویی متغیر کلماتی هستند که از سال 1992 و با تجاری شدن اولین مواد هوشمند وارد لغتنامه‌های مواد شده‌اند و از آنها انتظار می‌رود که بسیاری از نیازهای تکنولوژیک قرن 21 را برآورده سازند.

شکل 1: تصور ناسا از یک هواپیماهای هوشمند که می‌تواند
با تغییر شکل در شرایط مختلف به صورت بهینه عمل کند

ناسا بر روی رهبری اولین تغییرات در زمینه پرواز ماوراء صوت توسط مواد هوشمند حساب ویژه‌ای باز کرده است. وزارت دفاع آمریکا مواد هوشمند را در سناریویی به نام "سربازهای آینده" تاثیر به سزایی داده است و از ابزارهای هوشمند تا لباسهایی شبیه به مارمولک یاد کرده است. در سوی دیگر طیف کاربردهای این مواد نیز می‌توان به اسباب‌بازیها، ابزارهای روزمره و ... نام برد.
شاید برایتان جالب باشد که بدانید سابقه مواد هوشمند به 300 سال قبل از میلاد، و دوران کیمیاگری باز می‌گردد. در آن زمان اگر چه توانایی تولید طلا وجود نداشت اما فعالیتهایی برای تغییر رنگ و خصوصیات فلزهای محتلف صورت گرفت که برخی از مواد مورد استفاده آنها را می‌توان از مواد هوشمند دانست.

تعریف مواد هوشمند
معمولا عبارت "مواد هوشمند" را بدون تعریف دقیقی از آنچه مورد نظرمان است استفاده می‌کنیم. از طرفی هم ارائه یک تعریف دقیق به طرز عجیبی دشوار است. استفاده‌ گسترده‌ای از این کلمه می‌شود اما موافقتی کلی بر روی معنای آن وجود ندارد. اما ببینیم تعریف ناسا از مواد هوشمند چیست:
"مواد هوشمند موادی هستند که موقعیت‌ها را به خاطر می‌سپارند و با
محرکهای مشخص می‌توانند به آن موقعیت باز گردند."
تعریف دایره المعارف تکنولوژیهای شیمیایی کمی جامع‌تر به نظر می‌آید:
"مواد و سازه‌های هوشمند، اشیائی هستند که شرایط محیطی را حس کرده
و با پردازش این اطلاعات حسی نسبت به محیط عمل می‌کنند."

هرچند که به نظر می‌آید این دو تعریف به یک رفتار اشاره می‌کنند اما می‌توان آنها را از دو قطب مختلف دانست. تعریف اول به مواد طوری نگاه کرده است که در ذهن ما عناصر، آلیاژها و ترکیبها را تداعی می‌کند. چیزهایی که توسط ساختار مولکولی خود قابل شناسایی و اندازه‌گیری هستند. اما در تعریف دوم به مواد به صورت مجموعه‌ای از فعالیتها اشاره شده است. در واقع در تعریف دوم با مجموعه‌ای از مواد یا سیستمها سر و کار داریم و آن حالت قابل شناسایی و اندازه‌گیری بودن به آن وضوح نیست.
اما اگر بخواهیم مواد و تکنولوژیهای هوشمند (شامل عناصر، مواد مرکب، سیستمها و ...) را با توجه به خصوصیاتشان بشناسیم، این خصوصیات را می‌توان برای آنها نام برد:
• فوریت: به این معنا که پاسخ آنها به صورت بلا درنگ (همزمان با تاثیر محرک) است.
• سازگاری: به این معنا که توانایی پاسخ به بیش از یک شرایط محیطی را دارا هستند.
• خود انگیزی: به این معنا که این هوشمندی در درون این مواد است نه در بیرون آنها.
• گزینش پذیری: به این معنا که پاسخ آنها مجزا و قابل پیش‌بینی است.
• مستقیمی: به این معنا که پاسخ داده شده با تحریک وارده در یک مکان قرار دارند.

انواع مواد هوشمند
با توجه به تعاریف موجود مواد هوشمند را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد. در ادامه به خلاصه‌ای از خصوصیات این مواد اشاره ‌می‌شود و در بخشهای بعدی به هریک به طور کاملتر می‌پردازیم:
نوع اول
این دسته از مواد در پاسخ به محرکهای محیط خارجیشان در یک یا چند خصوصیت خود – شیمیایی، الکتریکی، مکانیکی، مغناطیسی و گرمایی- تغییر ایجاد می‌کنند. البته یک سیستم کنترل خارجی موجب این تغییرات نیست و خود ماده مستقیما این تغییرات را ایجاد می‌کند. به عنوان مثالی که برای همه ما آشناست می‌توان به عینکهای فتوکرومیک اشاره کرد که تحت تاثیر اشعه ماوراء بنفش تغییر رنگ می‌دهند. دو دسته از این مواد در ادامه معرفی شده‌اند:

شکل 2: تغییر شفافیت عینکهای فتوکرومیک نسبت به میزان نور دریافتی

ترموکرومیک: موادی که تحت تاثیر گرما در ساختارشان تغییراتی ایجاد می‌شود و به علت تغییر در بازتابهای آن رنگ متفاوتی از آن دیده می‌شود.
• مواد با حافظه شکلی: این مواد توانای تغییر شکل تحت تاثیر محرکهای مختلف (مانند دماهای مختلف) را دارا هستند. به عنوان مثال با افزایش دما تغییر شکل می‌دهند و با بازگشت دما به مقدار اولیه شکل اصلی خود را می‌یابند.

نوع دوم
این دسته از مواد هوشمند شامل آنهایی است که انرژی را از نوعی به نوع دیگر تبدیل می‌کنند. نمونه‌ای که شاید با آن آشنا باشید مواد پیزوالکتریک هستند که در پاسخ به محرک الکتریکی از خود حرکت مکانیکی نشان داد و در پاسخ به محرک مکانیکی الکتریسیته تولید می‌کنند. دو نوع از این مواد نیز در اینجا معرفی شده‌اند:
• مواد فتو ولتائیک (قدرت‌زای نوری): این مواد در پاسخ به محرک نور مرئی جریان الکتریکی ایجاد می‌کنند.
• مواد ترمو الکتریک (دما برقی): این مواد نیز در مقابل تغییرات دما توانایی تولید برق را دارند.

تلویزیون‌های قرن بیست‌ویک می‌آیند

فرض کنید توی اتاق نشسته‌اید و تلویزیون نگاه می‌کنید. باز هم شبکه سه دارد برای nامین بار فیلم دوئل اسپیلبرگ را نمایش می‌دهد.

اما شما این دفعه احساس عجیبی دارید. اتومبیل سواری از دور نزدیک می‌شود تا تمام قاب تصویر را بگیرد. ناگهان دلتان می‌ریزد، فکر می‌کنید که این ماشین یک راست دارد وارد اتاقتان می‌شود. تانکر نفتی از سمت چپ اتاق شما وارد می‌شود و ناگهان به سواری می‌کوبد.

نترسید! پنجره شما نشکسته، فقط صدای دالبی دیجیتال بود. تلویزیون‌های HD شما را به سر صحنه فیلم دوئل برده‌اند.

انقلابی در تکنولوژی در پیش است. هیجانش هم حتی با احساس کسانی که 100 سال پیش جلوی پردة سینما شاهد نزدیک شدن قطار بودند و از ترس از سالن فرار می‌کردند، قابل مقایسه نیست.

در چند سال اخیر با توجه به روند روبه رشد ارائه تکنولوژی‌های نوین، دستگاه‌های دیجیتالی با سرعت چشمگیری وارد زندگی مردم شده‌اند. یکی از جدیدترین این تکنولوژی‌ها تلویزیون‌های وضوح بالا (HDTV) هستند. این تلویزیون ها عملاً از اواخر دهه 1990 به بازار عرضه شدند.

اما همزمان با افزایش فروش آنها در اروپا و آمریکا از سال 2003، در کشورمان نیز تمایل به خرید HDTV بالا رفته است. البته هنوز قیمت انواع تلویزیون‌های HD، اعم از لامپ تصویر، ال‌سی‌دی و پلاسما بالاست، اما به نظر می‌رسد در درازمدت، HDTV با پایین‌آمدن قیمتش در بازار تهران، آینده روشنی داشته باشد.

اما نکته مهم این است که با کاهش یافتن قیمت‌ها و ورود این تلویزیون‌ها به بازار، احتمالاً صدا و سیما باید تجهیزات سخت‌افزاری خود را هر چه زودتر به روز کند تا بتواند ضمن ارائه کیفیت برتر تصویر و صدا، مردم را راضی کند.

پس از ارائه HD-DVD و BR-DVD که کیفیتی به مراتب بیشتر از DVDهای امروزی دارند، این تلویزیون‌ها خواهند توانست مردم را راضی کنند. در حال حاضر اکثر شبکه‌های کابلی مثل NTL و Telewest قصد دارند برنامه‌های خود را به‌صورت HD پخش کنند. بی‌بی‌سی هم در حال تهیه چند برنامه با فناوری HD است فرستادن آن‌ها روی آنتن نشان خواهد داد چرا این پدیده به جذاب‌ترین پدیده سال تبدیل شده ‌است.

صدا وسیمایی‌ها هم باید آماده شوند و سخت‌افزار لازم را تهیه کنند تا سه چهار سال دیگر، شاهد پخش اولین کانال HD ایران باشیم. ما هم به این بهانه به سراغ فناوری HDTV رفته‌ایم. به‌نظر می‌رسد تأثیر HDTV در جامعه به‌مراتب عمیق‌تر و رویایی‌تر از تأثیری خواهد بود که تلویزیون‌های رنگی در دهه 1960 بر جهان ارتباطات گذاشتند.

***

فناوری تلویزیون‌های آنالوگ سال‌ها بود که با وجود پیش‌رفت‌های عظیم دنیای دیجیتال، تقریباً دست‌نخورده مانده بود. تلویزیون‌های آنالوگ با استاندارد SDTV در قالب فورمتی به نام «480I» تصاویر را پخش‌ می‌کنند.

ضمن این که برخی از کشورها برای ارسال تصاویر از سیستم انتقال PAL و برخی دیگر از کشورها مانند ایران از سیستم انتقال NISC استفاده کرده و می‌کنند. تفاوت استفاده از این سیستم‌های ارسال تصاویر به دلیل تفاوت‌ در اولین تکنولوژی راه‌اندازی انتقال تصاویر در این کشورهاست.

تلویزیون‌ها آنالوگ که در دهه 1970 به تولید انبوه رسیدند، 480 نقطه کوچک داشت که ترکیب آنها با یکدیگر باعث ایجاد تصویر در تلویزیون می‌شد. هر تلویزیون چه آنالوگ و چه دیجیتال تعدادی خطوط فرد و زوج دارند که به طور مرتب این خطوط در حال خاموش و روشن شدن هستند و سرعت انجام این کار به قدری سریع است که چشمان انسان، تصاویر را به صورت پیوسته مشاهده می‌کند.

میزان شفافیت تلویزیون‌هایHD و کیفیت تصویر آن تقریباً 6 برابر تلویزیون‌های آنالوگ است، زیرا سلول‌های تصویری بسیار بیشتری دارد و می‌تواند تصاویر را با بالاترین درجه شفافیت (1080P) نشان دهد.

بازار دیجیتال

موفقیت نهایی تلویزیون HD در گرو این است که بازار چگونه از این تلویزیون‌ها استقبال ‌کند. دوربین‌های فیلمبرداری HD، فایل‌های اینترنتی HD و نیز مفاهیم قابل انتقال HDTV مثل ویدیوی نرم‌افزاری ویندوز HD و دستگاه پخش HD-DVD، همگی از جمله عوامل تأثیرگذار در میزان پذیرش HDTV هستند. عامل دوم نیز رقابت میان طرح‌های تلویزیونی است.

تحول بزرگ HD در برنامه‌سازی طی سال‌های آینده می‌تواند خبری خوشایند در این زمینه باشد. کانال‌های تلویزیونی مهم دنیا با استفاده از این تکنولوژی نوین، برنامه‌های جدیدی در دست ساخت دارند. هم اکنون نیز برخی از این برنامه‌ها در حال ساخت‌اند و برخی دیگر به اتمام رسیده‌اند.

اکثر مردم برنامه‌های تلویزیون را از شبکه PAL که صفحه‌ای به گستره 4:3 دارد مشاهده می‌کنند. استانداردهایی که PAL از آن در پخش تصاویر استفاده می‌کند موجب ایجاد تصاویری می‌شوند که از 625 خط افقی وضوح تصویر مورد استفادة تصویربرداری پیچیده 50 هرتزی تشکیل شده‌اند.

مهم‌ترین راه تشخیص تلویزیون‌های HD از آنالوگ این است که این تلویزیون‌ها باید حداقل 720 خط عمودی و حداقل 1080 پیکسل افقی داشته‌باشند که این استاندارد به صورت عبارتx720p)1080) روی جعبه این تلویزیون‌ها نوشته شده‌است.

پیشرفته‌ترین تلویزیون HD مشخصه 1920x1080دارد. در ضمن تلویزیون‌ها دارای عرض زیاد و ارتفاع کمی هستند یعنی مستطیل شکل هستند. گستره تصویر در تلویزیون‌های HD 16:9 است.

نبرد ال‌سی‌دی و پلاسما

جایگزینی تلویزیون‌های دیجیتال با آنالوگ را می‌شود با جایگزینی نمایشگرهای ال‌سی‌دی بجای نمایشگرهای لامپ‌تصویری (CRT) مقایسه کرد. عمر نمایشگرهای پلاسما هم تقریباً‌ به 2 سال می‌رسد و این در حالی است که با ورود نمایشگرهای پلاسما، انقلابی در صنعت تلویزیون و مانیتورها بوجود آمد.

عملکرد ال‌سی‌دی با یک نمایشگر معمولی کاملاً‌ متفاوت است، ساختار نمایشگر‌های ال‌سی‌دی به این شکل است که یک ماده رسانا که شفاف هم هست روی یک سطح صاف شیشه‌ای قرار می‌گیرد و سپس یک لایه روی آن را می‌پوشاند.

پس از آن، دومین لایه‌رسانا روی لایه‌های دیگر قرار می‌گیرد. وقتی نمایشگر ال‌سی‌دی روشن می‌شود، بین 2 لایه رسانا یک میدان الکتریکی ایجاد می‌شود و تصویر نورانی شده و می‌توانیم یک تصویر بسیار شفاف ببینیم.

نمایشگرهای ال‌سی‌دی برخلاف نمایشگرهای معمولی به منبع نور نیازی ندارند یعنی در تلویزیون ال‌سی‌دی، لامپ تصویر وجود ندارد که نور تولید کند. ضمن این که محدودیت زاویه دید در آنها بسیار کمتر است و اگر اطراف تلویزیون ال‌سی‌دی هم قرار گرفته باشید، می‌توانید تصویر خوبی را مشاهده کنید.

ال‌سی‌دی مصرف برق بسیار کمتری نسبت به تلویزیون‌های معمولی دارد و دقت تصویر بهتری را ارائه می‌دهد. همچنین تصاویر متحرک با کیفیت بالاتری روی این نمایشگرها به نمایش در می‌آیند. چون با توجه به ساختار ویژه‌ای که این نمایشگرها دارند، سرعت واکنش تصاویر در آنها بسیار بالاست.

از سوی دیگر می‌توان گفت مهمترین مزیت ال‌سی‌دی نسبت به لامپ‌تصویر، عدم تولید و انتشار اشعه است که از آسیب رساندن به چشم جلوگیری می‌کند.

بزرگترین مشکل نمایشگرهای ال‌سی‌دی عمر کوتاه آنهاست که در حدود 16 هزار ساعت است. در صورتی که عمر نمایشگرهای معمولی به 30 هزار ساعت می‌رسد.

محققان در حال حاضر روی مواد جایگزین برای افزایش طول عمر این نمایشگرها کار می‌کنند و قرار است در سال 2008 شاهد تولید انبوه نمایشگرهای ال‌سی‌دی با فناوری پلیمر باشیم که شفافیت، قدرت تصویر و عمر بیشتری نسبت به تلویزیون‌های ال‌سی‌دی کنونی دارد.

ضمن این که در سال 2006 نسل هفتم نمایشگرهای ال‌سی‌دی وارد بازار شد که مهم‌ترین ویژگی آن علاوه بر شفافیت، 82 اینچی بودن بود.

پلاسما هم تقریباً شبیه ال‌سی‌دی است و فقط عملکرد آن متفاوت است. نمایشگرهای پلاسما با استفاده از حداکثر سلول‌های تصویر (پیکسل) می‌تواند تصویری واضح‌تر و شفاف‌تر ایجاد کند و از 2 لایه شیشه‌ای تشکیل شده که بین این دو لایه، پلاسما* تزریق می‌شود که موجب ایجاد ولتاژ زیاد و تولید اشعه ماورای بنفش می‌شود که همین اشعه باعث روشنایی و نمایش تصویری با کیفیت عالی می‌شود.

مهم‌ترین مزایای نمایشگر پلاسما نسبت به دیگر نمایشگرها این است که روشنایی صفحه توسط نمایشگر کنترل می‌شود تا چشم بیننده خسته نشود. همچنین زاویه دید 180 درجه‌ای ایجاد می‌کند که می‌توان تصویر را از همه طرف به طور کامل مشاهده کرد. جالب این که روشنایی تصویر به طور اتوماتیک با روشنایی محیط تطابق پیدا می‌کند و در صورتی که در محیطی تاریک از آن استفاده کنید، به طور خودکار تصاویر را روشن‌تر برای شما به نمایش می‌گذارد.

با توجه به ضخامت اندک این نمایشگرها، قابلیت نصب در بهترین و مناسب‌ترین موقعیت‌ها را دارند و حتی می‌توانید یک نمایشگر پلاسما را روی سقف اتاق قرار داده و در حالی که روی تختخواب استراحت می‌کنید، فیلم مورد علاقه‌تان را ببینید. اما در عوض پلاسما بسیار گران‌تر است.

زندگی دیجیتال

نکته مهم این است که اگر محتویات برنامه‌های تلویویزنی دیجیتالی نباشد، خریدن تلویزیون دیجیتال فقط دور ریختن پول است و این همان نکته‌ای است که در کشور ایران وجود دارند.

چون امواج دیجیتالی نیستند و برنامه‌ها براساس سیستم تلویزیون‌های کابلی تهیه می‌شوند، در حالی که در کشورهای پیشرفته، سیستم ارسال تصاویر دیجیتالی است.

به‌هرحال، صنعت سیستم‌های تلویزیونی و ویدیویی در حال HDشدن است! بنابراین خرید این نوع نمایشگر‌ها برای افرادی که به پیشرفت تکنولوژی اهمیت می‌دهند، مفید است.

با این‌حال در عصر جدید علم و تکنولوژی، زندگی بدون تلویزیون‌های دیجیتالی بی‌معنی خواهد بود. تلویزیون‌های HD نقطه اوج و قله پیروزی در صنعت تلویزیون است و نداشتن این تلویزیون‌ها در عصر جدید تکنولوژی، مانند این است که شما هنوز از تلویزیون‌های سیاه و سفید استفاده می‌کنید. با دقت راجع‌به این مسأله فکر کنید!

نویسنده: مهدی صارمی فر

منبع:http://www.ayandehnegar.org/page1.php?news_id=3123

مهندسى تغییر در موجودات زنده

بیوتکنولوژى و مهندسى ژنتیک دانش جدیدى است که دستاوردهاى آن در هاله اى از بیم و امید است. درطول تاریخ علوم و کشفیات جدید بسیارى از اختراعات و کشفیات علمى در مراحل ابتدایى خود با مقاومت و انکار ازسوى سایر متخصصان و پژوهشگران روبه رو شده اند و این درحالى بوده است که این کشفیات تنها تغییرات اندکى در نحوه زندگى و تفکر بشر به وجود آورده اند اما مهندسى ژنتیک با ساختار اصلى و قانونمند سامانه هستى درافتاده است و خواهان تغییرات اساسى و اصلى دراین ساختار است. در این مرحله از پیشرفت علم بشر به دنبال آن است که با بهره گیرى از علم و دانش خود هم چنان بر کاستى ها غلبه کرده و مسیر رشد و ترقى خود را ادامه دهد. اما این تغییرات به دلیل آمیخته بودن با قوانین طبیعى بسیارحساس و شگفت انگیز خواهدبود و لذا وارد شدن در این مقوله آمیخته با بیم و امید است.
تاریخچه بیوتکنولوژى
واژه بیوتکنولوژى داراى قدرت است و آنگونه که همگان تصورمى کنند خیلى جدید نیست. این واژه ابتدا در کتابى که توسط نویسنده مجارى Erkey در سال ۱۹۱۹ نوشته شد مورداستفاده قرارگرفت. این کتاب مشتمل بر مسائل زیست شناسى است و به علاوه روش تولید محصولات توسط میکرو ارگانیزمها در آن تشریح شده است که موضوعى بود که در رشته کشاورزى به طور مشخص مورداستفاده واقع مى شد، اما در همان سال ها دکتر chaim wiezman از دانشگاه منچستر موفق به توسعه فرایند صنعتى تولیدانبوه استون توسط فرمانتاسیون شده بود که این فرایند با تعریفى که توسط Erkey از بیوتکنولوژى شده بود تطابق کامل داشت.
با پیشرفت زمینه هاى استفاده از بیوتکنولوژى مترادف با تکنولوژى تعاریف رایج از این رشته نیز دستخوش تغییرات شد تا این که واژه بیوتکنولوژى مترادف با تکنولوژى تخمیر شد. این واژه در سال ۱۹۶۲ توسط Elmer Qarden در مقاله اى در مجله بیوتکنولوژى و مهندسى زیستى مورداستفاده قرارگرفت و همزمان با این کاربرد از سوى اتحادیه بیوتکنولوژى اروپا که تازه نیز تأسیس شده بود تعریف مشابهى ارائه شد. اما در سال بعد در مقاله اى منتشر شده در یک مجله مهندسى ژنتیک تعریف توسعه علمى و اقتصادى در زمینه ژنتیک براى تعریف بیوتکنولوژى مورداستفاده قرارگرفت واین تعریف، تعریف موردتأیید کمیسیون علائم تجارى آمریکا قرارگرفت و به صورت علامتى تجارى درزمینه مهندسى ژنتیک مورداستفاده قرارگرفت.
بیوتکنولوژى و علوم پزشکى
کاربرد رشته بیوتکنولوژى در زمینه علوم پزشکى و دارویى شامل ابداع روش هاى کاملاً جدید براى تشخیص مولکولى مکانیسم هاى بیمارى زایى و گشایش رشته جدیدى در زمینه پزشکى تحت عنوان پزشکى مولکولى است و به علاوه امکان تشخیص پیش از تولد بیمارى ها و پس ازتولد بیمارى ها، ژن درمانى و ازبین بردن معلولیت هاى کودکان پیش از تولد، تولید واکسن هاى جدید، ساخت کیت هاى تشخیصى، تولد پادتن هاى منوکلونال، ایجاد میکرو ارگانیسم هاى دست کارى شده براى کاربردهاى خاص و غیره را شامل مى شود.
امروزه براى تشخیص مداواى دقیق بیماران، پیشگیرى از بیمارى ها و درمان بیمارى ها راه دیگرى جز پزشکى مولکولى وجودندارد. به علاوه به عنوان نمونه هاى عملى از کاربرد بیوتکنولوژى درعلوم پزشکى و درمانى مى توان به موارد زیر نیز اشاره کرد:
۱- ژن درمانى
۲- طرح بین المللى ژنوم انسان
۳- شبیه سازى مکانیسم هاى مولکولى پیدایش سرطان
۴- شبیه سازى
بیوتکنولوژى و کشاورزى
با توجه به رشد روزافزون جمعیت جهان و نیز افزایش تقاضا براى موادغذایى طى سال هاى اخیر شاهد تغییرات اساسى در زمینه تولید محصولات کشاورزى در سال هاى اخیر بوده ایم و این خود سبب گذر جدى و اجتناب ناپذیر از کشاورزى سنتى به کشاورزى پیشرفته گردیده است و به علاوه سبب شده است که علاوه بر استفاده از ادوات و تجهیزات کاشت، داشت و برداشت جدید براى محصولات، روش هاى نوین بیوتکنولوژى نیز در تولید محصولات دامى و زراعى مورد استفاده قرار گیرد تا بدین وسیله مشکلات تأمین موادغذایى جوامع مرتفع شود.
استفاده از روش هاى افزایش کمى وکیفى و نیز استفاده از روش هاى مهندسى ژنتیک و بیوتکنولوژى در تولید محصولات غذایى و نیز کاهش هزینه ها و زمان تولید در این روش ها سبب شده است که گیاهان به عنوان اصلى ترین و مهم ترین منابع تجدید شونده جهان که علاوه بر تأمین غذاى انسان و حیوان نیازهاى غیرتغذیه اى مانند شیمیایى و صنعتى را نیز مرتفع مى کنند، در کانون توجهات براى تولید انبوه قرار گیرند.
علاوه بر تولید گیاهان تراریخته (دستکارى شده) دانشمندان اقداماتى نیز در جهت تولید جانوران ژنتیکى به عمل آورده اند و تولید جانوران ترانس ژنتیک از دستاوردهاى مهندسى ژنتیکى است که نمونه واقعى این جانوران تولیدى را مى توان در پژوهشکده هاى صنعتى شاهد بود و «دالى گوسفنده» نخستین نسل از این گونه از جانوران است.
بیوتکنولوژى و صنعت
کاربردهاى دانش بیوتکنولوژى علاوه بر مسائل زیستى در مسائل صنعتى نیز وجود دارد و به عنوان نمونه استفاده از میکروارگانیسم ها در استخراج و بازیافت کانى هاى پرارزشى مانند طلا، نقره، مس و اورانیوم در برخى از معادن دنیا رواج پیدا کرده است و نیز تولید اسیدهاى آلى و یا اسیدهاى چرب ویژه از دیگر زمینه هاى همکارى صنعت و دانش بیوتکنولوژى است.
تولید پلاستیک هاى قابل تجزیه، تولید انرژى هاى تجدیدپذیر، تولید ساختارهاى نانو مترى و نیز تولید آنزیم هاى خاص در صنایع غذایى، شیمیایى، سلولزى، نفت وتولید شوینده ها از دیگر عرصه هاى جدید و با ارزش بیوتکنولوژى در صنعت و محیط زیست به حساب مى آید.
اصلاح نباتات
بومى سازى گیاهان را مى توان یکى از مهم ترین دستاوردهاى علم ژنتیک به حساب آورد که هدف اصلى از انجام این کار افزایش عملکرد در واحد سطح، بهتر نمودن کیفیت محصولات و فراورده هاى کشاورزى و نیز تولید مواداولیه مورد نیاز براى جوامع انسانى است. در بیشتر گیاهان یک یا چند ژن باارزش اقتصادى وجود دارد، این دسته از ژن ها حساسیت و مقاومت گیاهان را نسبت به امراض و آفات کنترل مى کنند و در اولویت برنامه هاى اصلاح نباتات نیز قرار دارند. هدف اصلاح گر نباتات نباید در توسعه روش هاى سنتى کشت نباتات اصلاحى خلاصه شود بلکه باید همواره در تلاش براى ایجاد ترکیبات جدید از ژنوتیپ هاى مطلوب باشد.
هدف اصلاحى نهایى در هر برنامه اصلاحى افزایش عملکرد است که در شرایط نامساعد افزایش عملکرد به طریق اصلاح نباتات صرف زمان طولانى ترى نیاز دارد، ژن هاى کنترل کننده عملکرد براى بروز حداکثر پتانسیل خود به عوامل محیطى تولید وابسته مى باشند. به طورى کلى اصلى ترین اهداف اصلاح نباتات را مى توان به صورت زیر بیان کرد:
۱- بهبود کیفیت
۲- افزایش تولید در واحد سطح
۳- مقاومت نسبت به آفات و بیمارى
۴- مقاومت نسبت به کنش هاى محیطى

نویسنده:وحید ارجمند

منبع:http://www.ayandehnegar.org