استاد راهنما :
پروفسور محمود رضا حقی فام
استاد مشاور :
پروفسور حمید لسانی
تیر 1386
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
فهرست مطالب
عنوان مطالب
شماره صفحه
چکیده
1
مقدمه
2
فصل اول : کلیات
5
( 1 – 1 هدف
6
( 2 – 1 پیشینه تحقیق
7
( 3 – 1 روش کار و تحقیق
11
فصل دوم : رابطه تلفات و افت ولتاژ در تجهیزات با ولتاژکاری و ارائه تابع هزینه
13
.1-2 مقدمه
14
.2-2 تعاریف و ضرایب کاربردی
15
.3-2 اجزاء تلفات و رابطه آنها با سطح ولتاژ
16
.4-2 اجزاء موثر درافت ولتاژ و رابطه آنها با ولتاژ کاری
26
2ـ.5 ارائه توابع هزینه با در نظر گرفتن ضوابط اقتصادی
30
2ـ.6 نتیجه گیری
33
فصل سوم : شبکه های توزیع برق با ولتاژمیانی
34
.1-3 مقدمه
35
.2-3 شبکه نوع اول
36
.1-2-3 بررسی تلفات شبکه نوع اول
37
.2-2-3 بررسی افت ولتاژ شبکه نوع اول
43
.3-3 شبکه نوع دوم
48
.1-3-3 بررسی تلفات شبکه نوع دوم
49
.2-3-3 بررسی افت ولتاژ شبکه نوع دوم
52
.4-3 شبکه نوع سوم
56
.1-4-3 بررسی افت ولتاژ شبکه نوع سوم
58
.2-4-3 بررسی تلفات شبکه نوع سوم
59
.5-3 شبکه نوع چهارم
62
.1-5-3 بررسی افت ولتاژ شبکه نوع چهارم
63
.2-5-3 بررسی تلفات شبکه نوع چهارم
66
.6-3 مقایسه شبکه نوع دوم و سوم
68
.7-3 نتیجه گیری
69
فصل چهارم : تجهیزات سیستم توزیع با ولتاژمیانی
71
.1-4 مقدمه
72
.2-4 تجهیزات سیستم توزیع مرسوم
73
فهرست مطالب
عنوان مطالب
شماره صفحه
.3-4 تجهیزات سیستم توزیع با ولتاژ میانی
78
.4-4 جداول هزینه سیستم توزیع با ولتاژ میانی و فشار ضعیف
86
.5-4 نتیجه گیری
88
فصل پنجم : انتخاب سطح ولتاژمیانی بهینه
89
5ـ.1 مقدمه
90
5ـ.2 تعریف سطح ولتاژ میانی و بررسی استانداردهای مختلف
91
5ـ.3 بررسی هزینه تجهیزات متأثراز سطح ولتاژ و ارائه جداول و توابع
93
5ـ.4 بررسی تلفات تجهیزات خط متأثر از سطح ولتاژ میانی
100
5ـ.5 انتخاب سطح ولتاژ میانی مناسب برای شبکههای نوع اول ، دوم ، سوم
102
5ـ.6 انتخاب سطح ولتاژ میانی برای شبکه نوع چهارم
106
.7-5 نتیجه گیری
109
فصل ششم : حریم خطوط هوایی شبکه های
توزیع با ولتاژ میانی
110
6ـ.1 مقدمه
111
6ـ.2 طبقه بندی سطوح ولتاژ میانی جهت تعیین حریم
112
6ـ.3 تعاریف
112
6ـ.4 حریم خط هوایی از ریل راهآهن
114
6ـ. 5 حریم راهها
114
6ـ.6 حریم خطوط مخابرات و تلفن
115
6ـ.7 حریم خطوط نفت و گاز
116
6ـ. 8 حریم دو خط انتقال با ولتاژ مختلف
116
6ـ.9 فاصله آزاد سیمها از ساختمان و ابنیه
117
.10-6 فواصل مجاز هادیها از یکدیگر
118
.11-6 نتیجه گیری
119
فصل هفتم : انتخاب شبکه نمونه واقعی و پیاده سازی شبکه ولتاژ میانی
120
.1-7 مقدمه
121
.2-7 پیادهسازی شبکه ولتاژ میانی نوع اول روی شبکه نمونه واقعی
122
7ـ.3 شبکه نمونه واقعی برای شبکه ولتاژ میانی نوع دوم
130
7ـ.4 شبکه نمونه واقعی برای شبکه ولتاژ میانی نوع چهارم
133
7ـ. 5 بررسی افت ولتاژروی شبکه های نمونه
136
فهرست مطالب
عنوان مطالب
شماره صفحه
فصل هشتم : نتیجهگیری و پیشنهادات
139
نتیجهگیری
140
پیشنهادات
142
منابع ومĤخذ
143
فهرست منابع فارسی
144
فهرست منابع لاتین
145
سایتهای اطلاع رسانی
146
چکیده انگلیسی
147
فهرست جدول ها
عنوان
شماره صفحه
: 1-1 ولتاژهای میانی و فرکانس تغذیه در تعدادی از کشورها
7
: 1-4 لیست تجهیزات سیستم توزیع مرسوم
86
: 2-4 لیست تجهیزات سیستم توزیع با ولتاژمیانی نوع اول
87
: 3-4 لیست تجهیزات شبکه نوع چهارم
88
: 1-5 ولتاژهای نامی سیستم در استانداردIEEE Std 141
91
: 2-5 سطوح ولتاژ در رده زیر1kVدر استانداردIEC 38
92
: 3-5 سطوح ولتاژ بین35 KV تا 1kVدر استانداردIEC 38
92
: 4-5 سطوح ولتاژ در استاندارد کانادا
92
: 5-5 تجهیزات خط ولتاژ میانی متأثر از ولتاژ خط باسیم هوایی یا کابل خودنگهدار
99
: 6-5 لیست تجهیزات مربوط به ترانس سه فاز و تکفاز مشترک بین مصرفکنندگان
100
: 7-5 لیست تجهیزات مربوط به ترانس تکفاز نصب در محل مشترکین
100
: 8-5 تلفات مربوط به المانهای متأثرازولتاژ شبکه
101
: 9-5 تلفات وافت ولتاژ درخط با سیم هوایی به طول 1 کیلومتر
103
: 10-5 تلفات وافت ولتاژ درخط با کابل خودنگهدار به طول 1 کیلومتر
104
: 11-5 تلفات وافت ولتاژ در کابل زمینی از پست تا خط به طول 70 متر
104
: 12-5 هزینه احداث خط با سیم هوایی به طول 1 کیلومتربرحسب
104
: 13-5 هزینه احداث خط با کابل خود نگهدار به طول 1 کیلومتر بر حسب
104
: 14-5 هزینه کل ناشی از تلفات و احداث خط با سیم هوایی
105
: 15-5 هزینه کل ناشی از تلفات و احداث خط با کابل خودنگهدار
105
: 16-5 فاصله بین هر هادی با بدنه تیر و اتریه
106
: 17-5 فاصله مجاز عایقی بین هادیهای خط
107
: 1-6 حریم خطوط توزیع وزارت نیرو
113
: 2-6 حریم مربوط به جاده ها وراهها
114
: 3-6 حداقل ارتفاع سیم ( فاصله مجاز قائم هادیها ) از سطح جاده
115
: 4-6 فاصله عمودی دو خط انتقال با ولتاژ مختلف
116
: 5-6 فاصله مجازبین هادیهای خط برای سطوح ولتاژمیانی
118
: 6-6 فاصله مجازهر هادی خط ازبدنه برای سطوح ولتاژمیانی
119
: 1-7 جدول تلفات توان درخط برای نقاط مختلف نصب ترانس در شبکه نوع اول
126
: 2-7 جدول مقایسه تلفات وهزینه برای مکان وظرفیت نهایی ترانسها
127
: 3-7 لیست تجهیزات محذوف از شبکه توزیع فشار ضعیف و هزینه مربوطه
128
: 4-7 لیست تجهیزات و هزینه شبکه ولتاژ میانی
127
: 5-7 هزینه احداث خط برای ولتاژ میانی6/6 KV
130
فهرست جدول ها
عنوان
شماره صفحه
6-7
: هزینه احداث خط فشار متوسط20kV
131
7-7
: تلفات توان خط, برای نقاط مختلف نصب ترانس شبکه نوع چهارم
135
: 8-7 ارزش آتی هزینه تلفات و احداث برای هر یک از حالات ترانس گذاریC
135
: 9-7 مقایسه درصد افت ولتاژ برای شبکه ولتاژ میانی وفشارضعیف
136
: 10-7 مقایسه درصد افت ولتاژدر شبکه نوع دوم وفشار متوسط20 کیلوولت
137
: 11-7 مقایسه درصد افت ولتاژدرشبکه نوع چهارم برای نصب ترانس تکفازدرمحل مشترکین
137
: 12-7 مقایسه درصدافت ولتاژدرشبکه نوع چهارم برای انشعاب ترانس سه فاز
138
فهرست شکل ها
عنوان
شماره صفحه
: 1-1 سیستم تکفاز تک سیمه استرالیا
8
: 2-1 سیستم تکفاز تک سیمه برزیلی
9
: 3-1 سیستم توزیع1 KV در نپال
10
: 1-2 انشعاب ترانس سه فاز از خط
23
: 2-2 انشعاب ترانس تکفاز از خط
24
: 3-2 فیدر شعاعی ساده
29
: 1-3 دیاگرام تک خطی شبکه نوع اول
36
: 2-3 دیاگرام تک خطی شبکه نوع اول جهت محاسبه تلفات کل شبکه
37
: 3-3 دیاگرام تک خطی جهت مقایسه تلفات خط فشار میانی وفشارضعیف
38
: 4-3 دیاگرام تک خطی جهت محاسبه افت ولتاژ
44
: 5-3 دیاگرام تک خطی جهت مقایسه افت ولتاژ شبکه ولتاژمیانی و فشارمتوسط
46
: 6-3 دیاگرام تک خطی شبکه نوع دوم
48
: 7-3 دیاگرام تک خطی جهت بررسی تلفات شبکه نوع دوم
49
: 8-3 دیاگرام تک خطی شبکه نوع دوم جهت بررسی افت ولتاژ
52
: 9-3 دیاگرام تک خطی جهت مقایسه شبکه ولتاژمیانی وفشارضعیف
55
: 10-3 شبکه ولتاژ میانی نوع سوم
56
: 11-3 امپدانس از دید اولیه ترانس
58
: 12-3 دیاگرام تک خطی شبکه نوع چهارم
63
: 1-6 فاصله آزاد سیمها از ساختمان و ابنیه
117
: 1-7 شبکه توزیع فشار ضعیف شهرک کشت وصنعت مغان
123
: 2-7 محل اولیه نصب ترانسها در شبکه نمونه برای شبکه نوع اول
125
: 3-7 فیدر خروجی پست20 کیلوولت طاووسیه غرب تهران
132
: 4-7 شبکه نمونه برای شبکه نوع چهارم
133
چکیده :
در سیستم توزیع ایران ازدو سطح ولتاژ400V و 20kV جهت توزیع انرژی بـرق بـین مـشترکین اسـتفاده می شود. استفاده ازاین دوسطح ولتاژ به تنهایی, باعث گسترش بیشترشبکه 20kV شده وهزینـه احـداث زیادی را تحمیل می کند. از طرفی گسترش شبکه 400V نیزباعث تلفات وافت ولتاژ بیـشتر در سیـستم توزیع معمول می شود.
دراین پروژه سطوح ولتاژاستاندارد مورد تأیید وزارت نیرو بین دوسطح ولتاژ مذکور انتخـاب و سـطوح ولتاژ استاندارد انتخابی به دو رده فشار ضعیف وفشار میانی تقسیم شده اند. با توجـه بـه دو رده ولتـاژی,
برای هرکدام شبکه توزیع متناسب با سطح ولتاژ آن ارائه شده اسـت. کـه شـبکه هـای نـوع اول , دوم و سوم برای رده فشارمیانی وشبکه نوع چهارم برای رده فشار ضعیف درنظرگرفته شده است. که هرکـدام از نظرتلفات وافت ولتاژ با سیستم توزیع معمول مقایسه شـده وروابـط لازم جهـت طراحـی بهینـه شـبکه ولتاژ میانی ارائه شده است. ازبین سطوح ولتاژ استاندارد انتخابی برای هر رده وبرای هرنوع شـبکه ارائـه شده , سطح ولتاژمیانی بهینه ازنظر کمترین مجمـوع ارزش آتـی هزینـه تلفـات واحـداث انتخـاب شـده است. استفاده از سطح ولتاژمیـانی درشـبکه توزیـع فعلـی باعـث کـاهش طـول شـبکه 20kV ونیزتعـداد پستهای زمینی فشارمتوسط خواهد شد. ازطرفی هزینه ناشی ازتلفات نیز بدلیل کاهش طول شـبکه فـشار ضعیف , کاهش می یابد. باتوجه به بررسیهای انجام شده سطح ولتاژ 6/6 kV به عنوان سطح ولتاژ بهینـه برای شبکه های نوع اول , دوم وسوم و سطح ولتاژ 1 kV برای شبکه نوع چهارم انتخاب شده انـد. پـس ازانتخاب این دوسطح ولتاژ, انواع شبکه ولتاژمیانی روی شبکه نمونه واقعـی, پیـاده سـازی شـده ونتـایج لازم بدست آمده است.
مقدمه :
در سیستم توزیع معمول , پستهای فوق توزیع از طریق شبکه فشار متوسط20kV پستهای فشار متوسط واقع در سطح منطقه را تغذیه میکنند. این پستهابا تبدیل سـطح ولتـاژ فـشار متوسـط بـه فـشار ضـعیف ، انرژی بـرق را بـا سـطح ولتـاژ قابـل اسـتفاده در اختیـار مـصرفکننـدههـا قـرار مـیدهنـد. در برخـی از مناطق, اغلب در حواشی شهرها و مناطق روستایی مستقیماً از سطح ولتاژ فشار متوسط استفاده شده و در نقاط بار ترانسهای 20 / 0/4 kV تعبیه و مصرفکنندگان تغذیه میشوند.
انتخاب سطح ولتاژ برای یک خط به پارامترهای مختلفی وابسته است که از جمله آنها میتوان بـه طـول فیدر ، قدرت انتقالی ، هزینه احداث ، تلفات ، حریم و غیره اشاره نمود. در صورتی کـه از سـطح ولتـاژ بالاتری استفاده شود ظرفیت آزاد اضافی در خطوط ایجاد خواهد شد. که در اینـصورت هزینـه اضـافی برای احداث ظرفیت آزاد خط پرداخت می شود. از طرفی اگر این سطح ولتاژ نـسبت بـه طـول فیـدر و قدرت انتقالی آن پایین تر از حد استاندارد انتخاب شودتلفات و افـت ولتـاژ بیـشتر و حتـی بـیش از حـد مجاز خواهد بود. که ارزشآتی تلفات احتمالاً بیشتر از هزینه احداث اضافی خواهد بود که باید صـرف احداث خط با سطح ولتاژ بالاتر میشد.
در طراحی سیستم توزیع پس از برآورد بار و تعیین مراکز چگـالی بـار ، عمـل جایـابی پـستهای 20kV
صورت میگیرد. پس از آن از طریق کابل زمینی یا خط هوایی فشارمتوسط این پستها تغذیه می شـوند.
که پس ازتبدیل یکباره سطح ولتاژ فشار متوسط به فشارضعیف انرژی برق دراختیار مصرف کننده گان قرار میگیرد.اما سوالی که اینجا مطرح میشود این است که اگرازیک سطح ولتاژ بین400V و 20 kV
استفاده شودچه اتفاقی میافتد. به عبارتی دیگر بـه جـای اینکـه از فیـدرهای 20kV بـا طـول نـسبتاً زیـاد استفاده شود از یک سطح ولتاژمیانی بین 400V و 20kV اسـتفاده کـرده و بـدین ترتیـب هزینـه شـبکه
عنوان: سنتز غربال های مولکولی سیلیکوآلومینو فسفات در ابعاد نانو و کاربردهای آن -در الکتروشیمی-
اساتید راهنما: سید کریم حسنی نژاد درزی، مصطفی رحیم نژاد نجارکلایی
تابستان 1393
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
در این پروژه سعی بر این بود گامی کوچک در راستای سنتز غربال مولکولی سیلیکوآلومینوفسفات در ابعاد نانو و بکارگیری آن در پیلهای سوختی با سوخت متانول برداشته شود. لذا در این راه نانو سیلیکوآلومینوفسفات در شرایط هیدروترمال در شرایط بهینه تولید گردید. در ادامه از تکنیکهای XRD، FT-IR, SEM برای شناسایی غربالهای مولکولی استفاده شد. نتایج طیف XRD نشان داد که سنتز غربال مولکولی سیلیکوآلومینوفسفات موفقیت آمیز بوده و میانگین اندازه ذرات تقریباً 35 نانومتر تخمین زده شد. نمونهی سنتز شده در پیلهای سوختی متانول مستقیم به کار برده شد. در غیاب متانول، مقدار ضریب انتقال الکترون (α) برابر با 5547/0، میانگین ثابت بار (ks) برابر با 023/0 (1/s)، میانگین پوشش سطح الکترود برابر با 7-10 × 89/9 و نیز در حضور متانول مقدار سرعت کاتالیزوری برابر با 104 616/4 و ضریب نفوذ آشکار برابر با 848 /4 بدست آمد.
کلمات کلیدی: نانو سیلیکوآلومینوفسفات، سنتز هیدروترمال، غربال مولکولی، ولتامتری چرخهای، پیل سوختی متانول مستقیم
فهرست مطالب
فصل اول – مقدمه و کلیات تحقیق
مروری کلی بر غربال مولکولی سیلیکوآلومینوفسفات.. 2زئولیتهای طبیعی………………………………….. 6
سنتز غربالهای مولکولی………………… 6
اصلاح غربالهای مولکولی سیلیکوآلومینوفسفاتی. 9
شناسایی غربالهای مولکولی سیلیکوآلومینوفسفاتی.. 11روش میکروسکوپ الکترونی………………………….. 11
روش پراش اشعه X (XRD) …………………………… 12
روش FTIR 12
مقدمهای بر پیلهای سوختی……………… 12
الکترودهای اصلاح شده و فرایند الکتروکاتالیزور.. 15
انواع کاتالیزورهای مورد استفاده در الکترواکسیداسیون آندی متانول…………………………….. 18الکتروکاتالیزورهای متانول در محیط اسیدی……………….. 18
1-7-2. الکتروکاتالیزورهای متانول در محیط قلیایی 18
اندازهگیری الکتروشیمیایی…………….. 19
هدف از پژوهش……………………….. 19
فصل دوم – ادبیات و پیشینه تحقیق
تاریخچهی پیل سوختی………………….. 21
مروری بر تحقیقات الکتروکاتالیزوری…….. 22
تاریخچهی مواد غربالهای مولکولی……….. 23زئولیتهای آلومینو سیلیکاتی و غربالهای مولکولی سیلیسی…… 23
فصل سوم – روش تحقیق
مواد اولیه و تجهیزات آزمایشگاهی………. 30مواد اولیه 30
تجهیزات
آزمایشگاهی…………………………………. 32دستگاه پتانسیواستات/گالوانواستات……….. 32
سنتز و ساخت………………………… 33سنتز نانو سیلیکوآلومینوفسفات…………………. 33
ﺳﺎﺧﺖ اﻟﻜﺘﺮوﻛﺎﺗﺎﻟﻴزور……………………. 34
روش ارزیابی عملکرد الکتروکاتالیزوری…… 35مقایسه الکترود مربوطه با الکترود خمیر کربن…………. 36
فصل چهارم – محاسبات و یافتههای تحقیق
تعیین خصوصیات کاتالیزورهای سنتزی……… 39آنالیز XRD 39
آنالیز FESEM 40
آنالیز FTIR 42
ارزیابی عملکرد الکتروکاتالیزورها……… 44آنالیز الکتروشیمی الکترودهای اصلاح شده………………… 47
اکسیداسیون الکترولیت متانول در سطح الکترود اصلاح شده 54
ارزیابی کرنوآمپرومتری……………………… 58
بررسی عملکرد و پایداری الکترود Ni-SAPO/CPE. 63
فصل پنجم – نتیجه گیری و پیشنهادات
غربال مولکولی کریستال نانو سیلیکوآلومینوفسفات. 66
الکترود اصلاح شده با نانوسیلیکوآلومینوفسفات سنتز شده 66
پیشنهادات……………………………………………………………………………… 67
پیوست – منابع و ماخذ…………………….. 68
چکیده انگلیسی…………………………… 72
فهرست شکلها
شکل1-1: واحدهای TO4 در غربال مولکولیهای زئولیتی و آلومینوفسفاتی……………………………. 3
شکل 1-2: ساختار اتمی شبکههای CHA(a), MFI(b), AFI©, DON(d)……………………………. 5
شکل1-3: روش سنتز قالبی و قالبهای رایج در آن: 1. تک مولکول، 2. مولکول دوگانه دوست (دارای یک رشتهی آلی چربی دوست (قرمز) و یک سر آب دوست (آبی): Amphiphile))و 3. مایسل (خوشهای از مولکول های دوگانه-دوست: Micelle)) و 4. مواد پیچیدهتر، 5. یک ساختار کروی، 6. دستهای از ساختارهای کروی………………………………. 9
شکل 3-1: نمایی از نحوهی فعالیت پتاسیواستات…………………………………………………………….. 32
شکل 4-1: الگوی XRD غربال مولکولی نانوساختار SAPO………………………………………………. 39
شکل 4-2: الگوی XRDغربال مولکولی نانوساختار NiSAPO……………………………………………. 40
شکل 4-3: تصویر SEM غربال مولکولی نانوساختار SAPO………………………………………………. 41
شکل 4-4: تصویر SEM غربال مولکولی نانوساختار NiSAPO…………………………………………… 42
شکل 4-5: آنالیز FTIR غربال مولکولی نانو ساختار SAPO …………………………………………….. 43
شکل 4-6: آنالیز FTIR کاتالیزور نیکل SAPO……………………………………………………………… 43
شکل 4-7: ولتامتری چرخهای الکترود الف CPE و ب الکترود اصلاح شده 25%SAPO/CPE در محلولmM 10 پتاسیم فری سیانید وM 1/0 KCl با سرعت اسکنmV/S 20 و pH=7……………………44
شکل4-8: ولتامتری چرخهای الکترود SAPO/CPE 25% در محلول در محلولmM 10 پتاسیم فری سیانید وM 1/0 KCl در سرعت اسکنهای بالاتر از 350 میلی ولت برثانیه و شکل الحاقی در سرعت اسکنهای کمتر از 350 در همان شرایط………………………………………………………………………………………..45
شکل 4-9 :شکل برحسب برای ولتامتری چرخهای اکسیداسیون K4Fe(CN)6 در صفحهی (b)SAPO/CPE و (a) CPE با سرعت اسکنهای مختلف……………………………………………………………..47
شکل 4-10: ولتامتری چرخهای الکترود (a)CPE و الکترود SAPO/CPE 25% (b) بعد از قرارگرفتن در محلول 1/0 مولار نیکل کلراید و به همراه ولتامتری چرخهای قبل از گذاشتن الکترودها در محلول 1/0 مولار نیکل کلراید…………………………………………………………………………………………………………………….48
شکل4-11: مقایسهی شدت جریان پیک آندی الکترودهای اصلاح شده در حضور و در غیاب متانول…..49
شکل 4-12: a چرخه ولتامتری Ni/NSAPO/CPE در سرعت اسکنهای کمتر از 300میلیولت بر ثانیه در محلول 1/0 مولار NaOH . b شکل Ep بر حسب Log υ برای پیکهای آندی (a) و کاتدی (b) ولتامتری چرخهای نمایش داده شده در قسمت a . c وابستگی جریانهای پیکهای آندی و کاتدی به سرعت اسکن در سرعت اسکنهای کمتر(5 تا 75 میلیولت بر ثانیه). d شکل جریانهای پیکهای آندی و کاتدی بر حسب 2/1υ برای سرعت اسکنهای بالاتر از 75 میلیولت بر ثانیه………………………………….50
شکل 4-13: ولتامتری چرخهای Ni/NSAPO/CPE در محلول NaOH 1/0 مولار الف در حضور متانول 01/0مولار و ب غیاب متانول….…………………………..…………………………………….54
شکل 4-14: (a) شکل Ipa بر حسب υ و (b) Ipa برحسب 2/1υ دادههای استخراج شده ولتامتری چرخهای الکترود Ni-SAPO/CPE در حضور متانول با غلظت 005/0 در محلول 1/0 مولار NaOH در سرعت اسکنهای مختلف. © تغییرات log(Ipa) بر حسب log υو (d) شکل تغییرات 2/1υ /Ipa برحسب …υ..56
شکل 4-15: تغییرات نرخ Ipa/Ipc برای Ni-SAPO/CPE نسبت به سرعت اسکن در محلول NaOH 1/0 مولار ▲در غیاب متانول ■ در حضور متانول با غلظت 005/0 مولار…………………………………………….58
شکل 4-16: منحنی تافل و منحنی الحاقی ولتامتری چرخهای الکترود اصلاحی در محلول NaOH 1/0 مولار و در حضور متانول با غلظت 005/0 مولار با سرعت اسکن mV/s 20………………………………………58
شکل4-17: a کرنوآمپرومتری دوپلهای الکترود Ni/NSAPO/CPE در محلول NaOH 1/0 مولار باغلظتهای 0، 0015/0، 003/0، 01/0 مولار متانول (گامهای پتانسیل به ترتیب 7/0 و 3/0 بر حسب Ag/AgCl/KCl ) b منحنی جریان بر حسب زمان در I غیاب متانول و II حضور متانول c وابستگی به از روی دادههای کرنوآمپرومتریc وابستگی جریان به از دادههای کرنوآمپرومتریd وابستگی نرمال شدهی شکلc به غلظت متانول………………………………………………………………………………………..59
شکل 4-18: نمایش رفتار نمایی کرنوآمپرومتری الکترود Ni/NSAPO/CPE در مقابل الکترود CPE….61
شکل 4-19: تصویرSEM a) الکترود خمیر کربن b) الکترود خمیرکربن اصلاح شده با SAPO %25w/w c) الکترود خمیرکربن اصلاح شده با SAPO بعد از لود شدن در محلول نیکل کلراید 1/0مولار…………….63
فهرست جداول
جدول 1-1: مثالهایی از زئولیتهای کوچک، متوسط، بزرگ حفره……………………………………………………….. 5
جدول 2-1: کشفها و پیشرفتهای اصلی در زمینه مواد غربال کنندهی مولکولی در طی این دوره 23
جدول 2-2: سیر تکامل زئولیتهای آلومینوسیلیکاتی از دههی 1950 تا دههی 1970………………. 24
جدول 4-1: جدول محاسبات ks از طریق معادله (5) و شکل b4 برای mV 200<E∆…………………. 52
جدول 4-2: محاسبه مقدار kcat……………………………………………………………………………………………………………………. 60
جدول 4-3: مقایسهی ثابت نرخ کاتالیزوری (kcat) برخی از الکترودهای اصلاحی در اکسیداسیون متانول.61
مروری کلی بر غربال مولکولی سیلیکوآلومینوفسفات[1]
نزدیک به شش دهه است که پیشرفتهای تاریخی در مورد غربالهای مولکولی صورت گرفته است. این پیشرفتها از غربالمولکولیهای آلومینوسیلیکاتی شروع شده و به مواد آمورف سیلیسی با تخلخلهای میکرونی[2]، پلیمورفهای[3] بر پایهی آلومینوفسفات، کامپوزیتهای متالوسیلیکات و متالوفسفات، چارچوبهای هشت وجهی – چهاروجهی، غربالهای مولکولی متخلخل مزو و اخیراً به چارچوبهای آلی فلزی هیبریدی رسیده است ]1[.
امروزه سنتز کاتالیزورهای زئولیتی با اندازه نانو مورد توجه محققان میباشد ]4-2[. سیلیکوآلومینو فسفات (SAPO) ازجمله زئولیتهایی است که به خاطر خاصیت کاتالیزور اسیدی، میتواند به عنوان غشا یا جاذب در فرایندهای جذب سطحی[4] یا الگویی برای تولید سایر مواد نانو ساختار یا برای مواد پتروشیمی به کار گرفته شود ]7-5[. سیلیکوآلومینوفسفاتها محتوی یک شبکه بلوری
بی رویه شهرها و استفاده از ظرفیتهای بالقوه در بافت درون شهرها، لزوم توجه به بافتهای فرسوده و بهسازی ونوسازی آنها را مشخص میکند.
نوسازی و بهسازی بافت های فرسوده بدون توجه به نیازها و خواسته های شهروندان ساکن در آنجا طرح های موفقی نخواهند بود. اگر هدف ما از بهسازی و نوسازی واقعاً برگرداندن روح زندگی به آنها و توجه به شخصیت انسانی ساکنان آنها میباشد، نباید مشارکت ساکنان در این فرآیند نادیده گرفته شود. مشارکت به مفهومی که امروزه کم و بیش متداول است، در زندگی جوامع انسانی پدیدهای جدیدی محسوب می شود. در این مفهوم، مشارکت عبارت است از دخالت داوطلبانه، آگاهانه و همهجانبه مردم در همه امور سیاسی، اقتصادی و اجتماعی که هریک به نوعی با زندگی مردم سر و کار دارد. چنین مشارکتی انسانها را برای زندگی خودشان توانمند میسازد و در آنها نسبت به دستاوردهای توسعه، احساس مالکیت ایجاد میکند؛ و در ضمن از آنجا که انسان به تنهایی دارای تواناییهای محدودی است، مشارکت گروهی در امور برای رفع محدودیت لازم است. این شیوه مشارکت در امور شهری بسیار مفید است.
مشارکت مردم نقش بسزایی در توسعه دارد. برای جلب مشارکت مردم در طرح های توسعه باید نظام برنامهریزی غیرمتمرکز ایجاد کرد. به بیان دیگر، تنها در صورت مشارکت مردم است که برنامهها و اقدامات توسعه بر اساس نیازهای واقعی مردم پی ریزی خواهد شد؛ و چون به وسیله خود مردم طراحی شده است، پایدار خواهد ماند. از طرف دیگر مشارکت مردم در روند توسعه، آنان را توانمند خواهد ساخت تا مسائل و مشکلات خود را بیابند، برای مشکلات برنامهریزی کنند و در اجرای برنامه سهیم شوند و بعد، خود آن را ارزشیابی کنند.
برای ارائه دستورالعمل جامع درجهت احیاء بافتهای قدیمی و فرسوده باید نظریاتی که بیشترین کارایی را دارند، مورد توجه قرار گیرند. درحال حاضر کاملترین و جدید ترین نظریه برای توسعه و احیاء شهرها، نظریه توسعه پایدار میباشد. با توجه به این نکته و مزیت حضور و مشارکت ساکنان در بهسازی و نوسازی بافتهای فرسوده در بخش مبانی نظری سعی شده از مکاتب و نظریاتی استفاده شود که در آنها مشارکت، توانمندسازی اجتماعات محلی و ساکنان، رشد از درون بافت و استفاده از پتانسیلها و ظرفیتهای بالقوه درون بافت در جهت بهبود وضعیت بافت، جزء اهداف اصلی و در راستای توسعه پایدار باشند.
1-1- بیان مسأله
مشارکت شهروندان در جامعه مدرن، توجه زیادی را در دهه های اخیر به خود جلب کرده است. بحث مشارکت از دیدگاه های مختلفی نظیر: توسعه پایدار و مشارکت، مشارکت به عنوان کنشی اجتماعی و مشارکت به عنوان سرمایه اجتماعی مطرح است که در شرایط ایران با سوء تعبیر های گسترده ای رو به رو است. مشارکت (مردم) در شهرسازی نیز در مراحل برنامه ریزی، تهیه طرح، اجرای طرح، مدیریت و اداره شهری و به اشکال مختلفی چون: مشارکت در تصمیم گیری و مدیریت، مشارکت در تامین مالی هزینه انجام طرح ها، مشارکت در تامین نیروی انسانی و مشارکت در منافع مطرح است. تجارب طرح های شهری موفق
در دنیا حاکی از بکار گیری بجا و موثر حداکثر مشارکت مردم در مواجهه با مسائل چند وجهی است. احیای بافت های کهن شهرها نیز متناسب با تحولات نظام های شهری و شیوه های برنامه ریزی لازمه حیات و پویایی شهرهاست. در ایران علیرغم تلاش های متعدد صورت گرفته در بازگرداندن حیات و پویایی به بافت های کهن شهری و در قالب طرح های نوسازی، بهسازی، ساماندهی و … از یک طرف و پژوهش ها و تحقیقات علمی متعدد از طرف دیگر، بخش اعظمی از بافت های قدیمی شهرها هنوز دچار فرسودگی است. این بافت ها از یک سو از طیف گسترده مشکلات کالبدی، عملکردی، ترافیکی و زیست محیطی رنج می برند و از سوی دیگر مهمترین پتانسیل شهرها برای استفاده از زمین، تقویت بار فرهنگی و هویت شهری و محله ای و همچنین با استقرار در مرکز شهر به عنوان قلب تپنده اقتصادی شهر محسوب می شوند. محله آب انبارنو شهر ساری با سطحی حدود 24 هکتار كه 18 درصد از سطح بافت كهن شهر ساری را در بر می گیرد، به عنوان بخشی از بافت قدیم شهر ساری از مشکلات موجود در بافت های کهن رنج می برد. این در حالی است که این محله با برخورداری از المان ها و عناصر ارزشمند تاریخی، استقرار در مرکز شهر و انسجام محله ای زمینه خوبی برای برنامه ریزی و تصمیم گیری های شهری است. به نحوی که می توان از پتانسیل ها و نقاط قوت خود بافت در جهت پویایی آن بهره برد. آنچه در این پژوهش مد نظر است امکان سنجی مشارکت ساکنین محلی است که نهایتاً منجر به تدوین الگویی راهبردی – مشارکتی برای تجدید حیات محله می شود.
2-1- اهمیت و ضرورت تحقیق
اهداف اساسی ساماندهی بافت قدیم شهرها به طور کلی و محله آب انبارنو شهر ساری به عنوان یکی از محلات قدیمی شهر ساری، توسعه محیط زندگی برای ساکنان آن است و در قالب اهداف اجتماعی، فرهنگی، اقتصادی و سیستمی قابل طرح است. که بدون درگیری و مشارکت همه جانبه ساکنان امکانپذیر نیست. اگر چنانچه در ساماندهی بافت های قدیمی ارزش های اقتصادی به تنهایی مدنظر باشد، این اقدام زمینه ساز شهرسازی تعویضی می شود. از این رو در احیای بافت های تاریخی شهرها ضرورت فرهنگی، اجتماعی و سیستمی باید مدنظر باشد. به طوری که در حقیقت در احیای بافت های تاریخی شهرها، حفظ یکپارچگی و کلیت شهر و حفظ ارزش های فرهنگی و برانگیختن انگیزه های اجتماعی ساکنان به عنوان سرمایه های اجتماعی یکی از مهمترین ضرورت هاست.
1-2-1- ضرورت اجتماعی و فرهنگی احیای بافت قدیم
بافت تاریخی محله آب انبارنو علاوه بر اینکه واجد ارزش های نادر زیباشناختی و تداوم خاطرات جمعی و هویت بخش شهر است محل سکونت بخشی از شهروندان است. اما این بافت به همان اندازه که ارزشمند و گرانبهاست در مقابل سوانح و بلایای طبیعی که بیشتر مناطق شهری را تهدید می کند، ناپایدار و آسیب پذیر است. همچنین جزیی از سرمایه های فرهنگی ماست و حکم اندوخته های متراکم را دارد که گنجینه ای از خاطرات اجتماعی و شیوه های برنامه ریزی و زندگی گذشتگان ما را در بر گرفته است.
2-2-1- ضرورت اقتصادی احیای بافت قدیم
از آنجا که بافت قدیم شهر در بخش مرکزی شهر واقع است و بازار شهر را در پیرامون خود دارد، در مجموعه شهر امتیاز و موقعیت مکانی بسیار خوبی دارد. بر این اساس امتیاز های اقتصادی این بافت به شرح ذیل است:
– سهولت دسترسی به تمام نقاط شهر و خدمات رسانی تسهیلات شهری از مرکز
– وجود زمینه های رشد صنعت توریسم از طریق صنایع دستی و کوچک بومی
– وجود توان بالقوه مناسب برای توسعه مسکونی
– دارا بودن امکانات و تاسیسات هر چند اندک در مقایسه با زمین های بکر حاشیه شهر
– وجود پتانسیل توسعه درونی (زمین های بایر، ساختمانهای مخروبه ، ارتفاع کم ساختمان ها و…)
3-2-1- ضرورت سیستمی احیای بافت قدیم
ساماندهی محله آب انبارنو بدون نگرشی همه جانبه در ساماندهی فضایی و بدون هماهنگی با ارکان و عناصر پیرامون، پایدار نخواهد بود. بافت محله به صورت زنجیره وار با فعالیت ها و عملکردهای بافت کل شهر دمساز است. نظام سلسله مراتب عملکردی در احیای بافت باید در نظر گرفته شود.
4-2-1- ضرورت زیست محیطی احیای بافت قدیم
بافت های کهن شهری پیش از هر چیز مسکن و ماوای انسان های ساکن در آن است. توقع ساکن شدن انسان در محیطی که فاقد استانداردهای زندگی شهری و بی انطباق با نیازهای امروزی است، دور از معیار عدالت اجتماعی است. خودخواهی است که به خاطر سلایق جهانگردان و عده ای که مجبور به زندگی در این فضاها نیستند، بافت های کهن را به دید موزه نگاه کرده و از هر گونه اقدام برای مداخله دوری نمود. هم زمان وجود آثاری از روزگاران پیشین، به خصوص در شرایط بحرانی گم شده نسل امروز، بسیار حائز اهمیت بوده و از بین بردن آنها با هیچ معیاری عقلایی نیست.
3-1- پیشینه تحقیق
1-3-1- پیشینه نظری
بحث الگوهای راهبردی و مشارکتی و مباحث مربوط به احیاء و باززنده سازی بافت های کهن شهری در مطالعات متعددی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته که به شرح ذیل به نتایج این پژوهش ها اشاره می شود:
علیرضا علوی تبار در کتاب خود با ریشه یابی مفهوم مشارکت و تعریف آن به عنوان کنشی اجتماعی، که در آن مشارکت افراد در امور اجتماعی را تابعی از مجموعه عوامل درونی (انگیزه های درونی)، بیرونی (هنجارهای جامعه)، ویژگی های فردی، امکانات و شرایط لازم و وضعیت نهادی و قانونی جامعه می داند، به تحلیل موضوع پرداخته است.
هادی سعیدی رضوانی به راهنمایی دکتر سید محسن حبیبی، موضوع شهرسازی مشارکتی و عملیاتی کردن آن در شرایط ایران را مورد بررسی قرار داده است. در این پژوهش وی پس از بررسی و نقد نظریه های جهانی مشارکت و جمع بندی آن به انگاره ای تلفیقی جهت ارزیابی و تبیین شرایط ایران دست یافته که در این انگاره، مفهوم مشارکت در قالب دسته بندی سه گانه ای با عناوین مشارکت شعاری، مشارکت محدود و مشارکت واقعی ارائه شده و نهایتاً اینطور نتیجه گرفتند که شهرسازی ایران در مواردی که داعیه مشارکتی بودن دارد کاملاً منطبق با شرایط مشارکت شعاری است و هنوز با اولین مراحل مشارکت واقعی فاصله زیادی دارد.
حسین فلاح به راهنمایی دکتر منصور فلامکی و با موضوع: “باززنده سازی و احیاء بافت های تاریخی در فضاهای شهری امروز ” و در جهت تبیین رویکرد و یا رویکردهایی برای رویارویی با مسئله فضاهای از دست رفته پدیدار در بافت های شهری امروز و بخصوص بافت قدیم شهرها، به ارائه تئوری ها و یک نمونه عملی (بافت پیرامون مسجد جامع کرمان) می پردازد و نهایتاً باززنده سازی این محدوده از بافت قدیم شهر به صورت ایجاد یک مرکز شهری و یک مرکز فرهنگی به منظور بهره مندی از ساختار کهن بافت و عناصر بزرگ شهرسازانه (بازار، مسجد جامع و میدان)، توسعه کم هزینه در زمینه های اجتماعی و معماری و در جهت حس تداوم ساختار شهر و حس مکان، هم در زمینه های تاریخی و هم در زمینه های فضایی را مورد تاکید قرار می دهد.
2-3-1- پیشینه عملی
کوچه مروی در محله عودلاجان شهر تهران که از مقابل شمس العماره در خیابان ناصر خسرو تا پامنار ادامه دارد یکی از گذرهای ارزشمند و تاریخی است. این گذر بر اساس طرح تفصیلی مصوب باید تا 12 متر تعریض گردد. طرح ویژه کوچه مروی و بافت پیرامونی به این منظور تهیه شده است که هم ارزش های فضایی و تاریخی و اجتماعی این گذر را حفاظت کند و از طریق ساماندهی کف و بدنه ها کیفیت محیط آن را ارتقاء بخشد و هم نیازهای حرکتی سواره (دسترسی، بارگیری و توقف) در بافت پیرامونی آن را برآورده سازد. این پروژه با اهداف ذیل تهیه شده است:
– مرمت، احیا و باززنده سازی محور به عنوان یکی از محورهای بافت تاریخی شهر تهران
– بهبود سیما و منظر محور و ساماندهی کالبدی وضعیت نما و جداره های محور با توجه به زوائد موجود
– تسهیل رفت و آمد شهروندان در طول محور و بهسازی آن به عنوان یکی از معابر پیاده شهر تهران
– ارتقاء ایمنی و امنیت محور و توسعه قلمرو عمومی سطح شهر
دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
“M.Sc” سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
مهندسی برق – مخابرات
عنوان:
اصول بنیادی و کاربرد های ساختارهای متامتریال با ضریب شکست منفی
برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
در سال های اخیر ساختار های جدیدی در حوزه الکترومغناطیس و مایکروویو ظهور کرده اند، که به
معروف هستند. این ساختار ها در طبیعت وجود ندارند، و به طور مصنوعی ایجاد Metamaterial
می شوند و خواص جالبی مانند ضرایب نفوذپذیری الکتریکی و مغناطیسی منفی و در نتیجه ضریب
اسفند 92
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
ما چگونگی تغییرات زمانی ثابت ساختار ریز در طی مرحله ی اولیه عالم و زمان های پایانی سلطه ی انرژی جنبشی میدان نرده ای، تابش، غبار، خمیدگی و ثابت کیهانشنای را مورد بحث و بررسی قرار می دهیم و نشان می دهیم که در مرحله اولیه خلا تا زمان کنونی ثابت ساختار ریز چگونه تغییر کرده است. در جهانی همانند جهان ما ثابت ساختار ریز در طی عصر تابش ثابت می ماند و در عصر غبار به آرامی و متناسب با یک قاعده ی لگاریتمی با زمان کیهانی افزایش می یابد. اگر عالم پس از آن دارای یک خمیدگی ثابت و منفی و یا دارای یک ثابت کیهانشناسی ثابت و مثبت باشد ثابت ساختار ریز به سرعت به یک مقدار ثابت میل می کند. وجود یک دوره تورم دسیتری یا تورم با قاعده ی توانی باعث می شود تا ثابت ساختار ریز به یک مقدار ثابت برسد..
واژگان کلیدی: ثابت های بنیادی –نظریه های تانسوری-نرده ای-کیهانشناسی-– ثابت ساختار ریز- معادلات اینشتین.
فصل اول
مقدمه ای بر تغییر ثابت های بنیادی فیزیک 1
1-1 فرضیه اعداد بزرگ 2
1-2 نظریه ی برنز-دیک 6
فصل دوم
1-2نسبیت عام وکیهانشناسی 10
2-2تانسور انرژی- تکانه 13
2-3 قانون پایستگی انرژی 16
2-4 معادلات اینشتین 17
2-5 کیهان شناسی استاندارد 22
فصل سوم
ارائه ی یک مدل گرانشی برای تغییرات ثابت ساختار ریز 29
3-1بررسی تغییرات ثابت ساختار ریز 30
3-2 عصر سلطه ی غبار: 38
3-3 عصر سلطه تابش 42
ب
3-4 دوره ی سلطه ی خمیدگی 48
3-5عصر ی ثابت سلطه کیهانشناسی 51
3-6جهان های تورمی 53
3-7 مراحل اولیه ی عالم 55
فصل چهارم
بحث و نتیجه گیری و مشاهدات 58
4-1 بحث و بررسی نتایج مراحل پنجگانه ی فصل سوم 59
4-2 اثرات تغییرات ثابت ساختار ریز بر پایداری مولکول ها ،اتمها و هسته ها 62
4-3 نتایج مشاهدات تلسکوپ VLT برای تغییرات ثابت ساختار ریز 65
4-4حدود تغییرات ثابت ساختار ریز با پتانسیل گرانشی در طیف کوتوله های سفید 67
پیوست الف 71
محاسبه ی ضرایب کریستوفل: 71
پیوست ب 77
جدول تغییرات α 74
مراجع و ماخذ 75
شکل2-1دسته بندی معادلات فریدمن…………………………………………………………………………………………….26
شکل 3-1نمودار تحول عددی درعصرغبار…………………………………………………………………………………42
شکل3-2نمودار تحول عددی در عصر تابش………………………………………………………………………………48
شکل3-3 نمودار تحول عددی در عصر درخمیدگی………………………………………………………………..51
شکل3-4 نمودار تحول عددی در عصر ثابت کیهانشناشی………………………………………………………52
شکل4-1 نمودار تحول عددی بر جسب زمان کیهانی در عصر غبار………………………………………..64
شکل2-4 نمودار بر حسب ………………………………………………………………………………………..70
جدول تغییرات α…………………………………………………………………………………………………………………………..74
فهرست پیوستها
پیوست الف: محاسبه ی ضرایب کریستوفل……………………………………………………………………………….70
پیوست ب: جدول تغییرات α…………………………………………………………………………………………………….74
مقدمه
ثابت های فیزیکی مفاهیم ناشناخته ای برای ما نیستند. در هنگام مطالعه ی قانون های طبیعت ما به اعداد ثابت و بدون یکایی که با این قوانین در ارتباط هستند بر می خوریم. یکی از سوالات مهم که در حوزه ی فیزیک نظری حائز اهمیت می باشد این است که آیا ثابت های بنیادی در مراحل تحول عالم ثابت هستند یا این که در طول تحول عالم تغییر یافته اند. نظریه های مختلفی مانند نظریه ابر ریسمان هستند که این تغییرات را پیش بینی می کنند. بنابراین اراِئه ی مدل هایی که این تغییرات را بررسی می کنند در حوزه ی فیزیک نظری حائز اهمیت می باشند. یکی از مسائلی که کیهانشناسان در تلاش های خود برای بررسی نتایج نجومی تغییرات زمانی ثابت ساختار ریز با آن مواجه شده اند عدم وجود یک نظریه دقیق بوده است که مدل های کیهانشناسی در حضور تغییر ثابت ساختار ریز را توضیح دهد. تا همین اواخر امکان تجزیه و تحلیل رفتار تغییر α کیهانی در روشی که بتواند جهان را همانند تغییر ثابت گرانشی در نظریه برنز- دیک یا بیشتر نظریه های تانسوری- نرده ای در گرانش توضیح دهد وجود نداشته است.
مشاهدات اخیر انگیزه ای برای تدوین و بررسی جزئیات تغییر ثابت ساختار ریز کیهانی را ایجاد کرده است. مشاهدات چندگانه ای که در نقاط مختلف زمین روی انتقال به سرخ کوازارها انجام شده است. در این مشاهدات برای اولین بار شواهدی ارائه داده است که نشان می دهد ثابت ساختار ریز ممکن است با زمان کیهانی تغییر کند.
در سال 1999 شواهدی از طیف جذبی کوازارها بدست آمد. که نشان می داد ثابت ساختار ریز ممکن است در گذشته مقدار کمتری داشته باشد.
البته این ایده که ثابت ساختار ریز با زمان کیهانی تغییر می کند اولین بار درسال 1948 مطرح شد . جورج گاموف همانند دیراک که نشان داد ثابت گرانشی با زمان کیهانی رابطه ی عکس دارد و پیشنهاد کرد که تغییر ثابت ساختار ریز با زمان کیهانی به صورت است.
در این نوشتار بار الکتریکی را با یک میدان نرده ای بدون جرم را در نظر می گیریم سپس چگونگی تغییر این میدان نرده ای را در دوره های غبار، تابش،خمیدگی، ثابت کیهانشناسی مورد بحث و بررسی عددی قرار می دهیم. در فصل اول مقدمه ای بر کار هایی که در زمینه ی تغییرات ثابت های مختلف فیزیکی شده است آورده ایم. در فصل دوّم مروری داریم بر نسبیت عام و کیهانشناسی استاندارد، در فصل سوم با توجه به مدل گرانشی ارائه شده معادلات کیهانشناسی مدل را بدست آورده و به بحث و بررسی این معادلات در دوره های مختلف کیهانشناسی پرداخته ایم. در فصل چهارم به بررسی نتایج بدست آمده از مدل و مشاهدات صورت گرفته پرداخته ایم.
1 فرضیه اعداد بزرگ
فیزیک پر از یکاهای مختلف وکمیت های با اندازه های متفاوت است. که بطور تجربی تعیین شده اند بعضی از ثابت ها مانند ثابت گرانشی ( G) بار الکترون (e) و غیره در شکل گیری قوانین فیزیک اهمیت خاصی دارند. اندازه ی این اعداد به یکای مورد استفاده بستگی دارد. بدیهی است که خود این اعداد اهمیت خاصی را بیان نمی کنند. اما ترکیب بعضی از این ثابت های فیزیکی یکا ندارند و اهمیت ویژه ای در فیزیک دارند. مانند ترکیب بار الکترون، سرعت نور در خلا و ثابت پلانک که به صورت زیر نوشته می شود :
در این رابطه ثابت پلانک، cسرعت نور در خلا وe بار الکتریکی الکترون است. این کمیت در تمام یکاهای فیزیکی مقدار یکسانی دارد، پس بایستی دارای اهمیت ویژه ای باشد. عکس این عدد به ثابت ساختار ریز (α) معروف است. این عدد شدت برهمکنش الکترومغناطیسی نشان می دهد. حال اعداد بدون یکای دیگری را بررسی می کنیم .
نیروی الکتریکی بین الکترون و پروتون، نیروی گرانشی بین الکترون و پروتون است. به ترتیب جرم پروتون، جرم الکترون ثابت گرانشی گذردهی الکتریکی خلا، فاصله ی بین الکترون و پروتون است. این ثابت شدت نسبی نیروهای الکتریکی و گرانشی بین الکترون و پروتون را بیان می کند و همانند ثابت ساختار ریز بیان کننده یکی دیگر از ویژگی های طبیعت است. عدد بدون بعد دیگری را در نظر می گیریم، این عدد نسبت مقیاس طول مربوط به عالم® و طول وابسته به الکترون® است .
در این رابطه ثابت هابل است. سومین عدد بزرگ که اهمیت ویژه ای در فیزیک ذرات وکیهانشاسی دارد برابر تعداد نوکلئون های موجود در عالم است. اگر چگالی بحرانی باشد تعداد ذرات در کره ای به شعاع برابر است با :
با مقایسه این سه عدد می توانیم بنویسیم:
دیراک در سال 1937 بیان کرد که و حاوی ثابت هابل هستند. پس اندازه هایی که از این فرمول ها بدست می آید بر حسب زمان کیهانی تغییر می کند. اما حاوی ثابت هابل نیست پس تساوی ، و بایستی تصادفی و مربوط به عصر حاضر باشد، مگر اینکه ثابت به گونه ای تغییر کند که این تساوی در تمام زمان ها برقرار باشد. این ایجاب می کند که یکی از ثابت های و در با زمان کیهانی تغییر کند. این استدلال بعداً به فرضیه ی اعداد بزرگ معروف شد .
برای درک بهتر این فرضیه را به صورت مقیاس زمانی وابسته به عالم و زمان لازم برای آنکه نور شعاع الکترون را طی کند در نظر می گیریم در فرضیه اعداد بزرگ هر عدد بدون بعد بزرگ در دوره ی کنونی را می توان به صورت بیان کرد که در آن از مرتبه ی یک است. مساوی قرار دادن و با شرط فوق بیان می کند که با تغییر می کند دیراک بین و تفاوت قائل شد. زیرا گروه اول ( ) اتمی ولی G به ساختار بزرگ مقیاس عالم مربوط می شود. بنابراین طبق فرض دیراک اگر از یکای اتمی استفاده کنیم کمیت های اتمی ثابت هستند. در این صورت ثابت و تغییر خواهد کرد یعنی بر حسب یکای اتمی ثابت گرانشی باید بر حسب زمان کیهانی تغییر کند تغییرات زمانی ثابت گرانشی را می توان به صورت زیر نشان داد :
بدیهی است که تغییرات پیش بینی شده ثابت گرانشی در فرضیه اعداد بزرگ خلاف نظریه ی نسبیت عام اینشتین است که در آن G ثابت می باشد. پس بایستی معادلات نسبیتی را اصلاح کرد تا بتواند حاوی G متغیر باشد. دیراک دو مقیاس اندازه گیری یکی اتمی و دیگری مقیاس کیهانی که در گرانش معتبر است، پیشنهاد کرد. اگر سیستم اتمی را انتخاب کنیم ثابت هستند اما در این سیستم G متغییر است. زیرا این کمیت مربوط به فیزیک گرانش است. اما اگر از یکای گرانشی استفاده کنیم G ثابت و کمیت های اتمی متغییر خواهند بود. در فیزیک گرانشی پدیده های گرانشی با معادله ی زیر بیان می شوند :