سانتریفوژ: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
بدون خلاصۀ ویرایش
مطلب قبل ناقص و مشابه دیگر مطالب ارائه شده بود
برچسب‌ها: نیازمند بازبینی برخی خطوط با فاصله آغاز شده‌اند افزودن پیوند به بیرون نادرست منبع حذف شده‌است
خط ۱:
سانتریفیوژ چیست؟
{{بدون منبع}}
<http://img1.tebyan.net/big/1392/05/653816023818222324434719219625323212577235.gif>
[[پرونده:Laboratory liquid centrifuge.jpg|بندانگشتی|چپ|یک دستگاه سانتریفوژ مایع آزمایشگاهی]]
طی سال های گذشته و هم زمان با پیشرفت هایی كه در زمینه استفاده از انرژی هسته ای صورت گرفته است، مجموعه ای از مفاهیم و عبارات نیز وارد زبان روزمره فارسی شده كه اگر چه بارها در رسانه ها شنیده می شوند‌، اما برخی از آن ها برایمان شفافیت چندانی ندارند. یكی از این عبارات"سانتریفیوژ" است.
'''سانتریفیوژ''' {{به انگلیسی|Centrifuge}} یا '''گریزانه'''<ref>{{یادکرد فرهنگستان | مصوب=گریزانه |بیگانه=centrifuge |حوزه=شیمی |دفتر=نخست |بخش= لاتین|سرواژه = centrifuge1}}</ref> دستگاهی است که در آن با استفاده از نیروی [[گریز از مرکز]] مواد را از یکدیگر جدا می‌کنند. در این دستگاه محفظه‌ای که مواد جداشدنی در آن قراردارد معمولاً به کمک یک [[موتور]] به سرعت حول یک محور می‌چرخد.
سانتریفیوژ انواع و اقسام مختلفی داشته و استفاده از آن در تولید انرژی هسته ای تنها یكی از موارد كاربردی آن است.
 
شاید ساده ترین نوع استفاده از این تكنیك، ریختن سبزی های شسته شده در سبدی مخصوص و چرخاندن آن با استفاده از دستگیره و خارج نمودن آب اضافی از آن ها باشد.
سانتریفوژ دستگاهی است که از آن برای چرخاندن مواد با سرعت بالا استفاده می‌شود. دانشمندان معمولاً دستگاه سانتریفوژ را برای جدا کردن ذرات جامد از یک مایع یا تقسیم مخلوط مایعات به اجزای مختلف آن به کار می‌گیرند. مخلوط را درون لوله‌ای قرار می‌دهند که طوری قرار داده شده‌است که با چرخش دستگاه، به سمت خارج از مرکز حرکت می‌کند و به حالت افقی قرار می‌گیرند. در این حالت، نیروی گریز از مرکز می‌خواهد که مخلوط را برخلاف مرکز سانتریفوژ براندو از این نقطه دور کند و ذرات یا مایع سنگین تر بیش تر به سمت بیرون (یا ته مخلوط) رانده می‌شوند. وقتی سانتریفوژ از حرکت باز می‌ایستد، مواد به همین حالت غیر مخلوط می‌مانند. خون و سایر نمونه‌های بیولوژیکی را معمولاً به وسیله دستگاه سانتریفوژ جدا می‌کنند. سریع‌ترین سانتریفوژ با نام «فرامرکز گریز» با سرعت ۲۰۰۰۰۰ دور در دقیقه می‌چرخد. از دستگاه‌های گریز از مرکز بزرگ برای انجام آزمایش بر روی خلبانان نظامی و فضانوردان استفاده می‌شود تا میزان مقاومت آنان در شتاب‌های بالا معلوم شود.
سانتریفیوژ به هر دستگاهی گفته می شود كه با سرعت زیادی به دور خود چرخیده و در همین حال با استفاده از نیروی گریز از مركز ایجاد شده، مواد درون خود را نیز به بیرون پرتاب می كند.
 
بررسی این فرایند در نوع خود كار ساده ای است. آزمایشی ساده می تواند بسیاری از علامت ها پرسش ها را از میان بردارد:
== انواع ==
انواع دستگاه‌های مرکز گریز برای مصارف گوناگون ساخته شده‌است. نمونه‌های خانگی این دستگاه برای جداکردن آب از سبزی‌ها مثل کاهو و غیره بکار می‌رود. همچنین در [[ماشین لباسشویی|ماشین‌های لباسشویی]] نیز برای خشک کردن لباس استفاده می‌شود. در نمونه‌های آزمایشگاهی برای جداکردن [[گلوبول|گلوبول‌های]] [[خون]] از [[پلاسما]] استفاده می‌شود. دستگاه‌های صنعتی با موتورهای قوی و در ابعاد بزرگ برای جدا کردن مواد بکار می‌رود. در کار [[غنی‌سازی اورانیوم]] نیز از دستگاه‌های [[مرکزگریز گازی]] استفاده می‌شود.
 
سطل آبی را برداشته و در حالی كه تا نیمه پر از آب است، با سرعت به دور خود چرخانده و پس از چند دور پرتاب كنید. به خوبی دیده می شود كه به واسطه نیروی گریز از مركز ایجاد شده، آب درون سطل از آن بیرون نمی ریزد. این امر، پایه و اساس سیستم های سانتریفیوژ به حساب می آید.
== اساس کار سانتریفوژها ==
 
[[پرونده:20G centrifuge.jpg|چپ|470px|بندانگشتی|سانتریفوژی به قدرت 20g در مرکز فضایی [[ناسا]]]]
در یك سانتریفیوژ واقعی نیز فرایند مشابهی روی می دهد. به واسطه ی چرخش بسیار سریع محفظه ای به دور خو دش، هر آن چه در درون آن وجود دارد به سمت بیرون تحت فشار قرار می گیرد.
هر گاه جسمی با سرعت معینی حول یک مرکز با محور دوران کند نیرویی در جسم متحرک و در جهت عمود بر مسیر دوران و به سمت خارج از مرکز ایجاد می‌گردد. که به [[نیروی فراگریز]] یا [[نیروی گریز از مرکز]] موسوم است که مقدار آن از رابطه F=MRW2 که در آن R شعاع دوران M جرم جسم و V سرعت خطی و (w) سرعت زاویه‌ای است بدست می‌آید. محور دوران ممکن است به سه حال قائم، افقی یا مایل باشد.ال
 
این دستگاه می تواند در بر گیرنده هر ماده ای باشد، از نمونه های خونی گرفته تا مواد شیمیایی مختلف از این رو نمونه های آن بسیار متنوع است.
سانتریفیوژ چیست؟
 
به عنوان مثال:
 
ناسا دارای سانتریفیوژ عظیمی است كه از آن برای قرار دادن فضا نوردان در معرض نیروهای شدید استفاده می شود.
 
نیروی گریز از مركز تولید شده در این سانتریفیوژ می تواند شبیه سازی بسیار مناسبی از نیروی گرانشی باشد كه در زمان پرتاب فضاپیماها بر بدن هوا نوردان وارد می شود.
 
هم چنین در فرایند تولید سوخت هسته ای و استفاده از آن در نیروگاه ها، كه با هدف تولید انرژی نظیر الكتریسته صورت می گیرد، سانتریفیوژها نقش اساسی را در غنی سازی اورانیوم ایفا می كنند، به طوری كه در صورت نبود آن ها عملا مانع بزرگی بر سر راه غنی سازی اورانیوم به وجود می آید.
 
البته روش های مختلفی برای این كار وجود دارد ، اما بررسی ها نشان داده اند كه استفاده از سانتریفیوژ بهترین و موثرترین روش برای غنی سازی اورانیوم است.
 
== منابع ==