DNA (دزوکسی ریبونوکلئیک اسید)

دِنا سرواژهٔ عبارت دزوکسی‌ریبونوکلئیک‌اسید نوعی اسید نوکلئیک می‌باشد که دارای دستورالعمل‌های ژنتیکی است که برای کار کرد و توسعه بیولوژیکی موجودات زنده و ویروس مورد استفاده قرار می‌گیرد. نقش اصلی مولکول دن‌آ ذخیره سازی طولانی مدت اطلاعات ژنتیکی می‌باشد.

پیام های ژنتیکی موجود در مولکول دنا در نهایت برای مواردی چون ساخت پروتئین و مولکول‌های رنا در یاخته، مورد استفاده قرار می‌گیرد. قطعه هایی از دنا که پیام های ژنتیکی را باخود حمل می‌کنند ژن نامیده می‌شوند ولی دنا توالی‌های دیگری نیز دارد که برای ساخت خود دنا یا تنظیم استفاده از اطلاعات زنتیکی موجود در ژن، مورد استفاده قرار می‌گیرند. از لحاظ شیمیایی، دنا از دو رشته طولانی پلیمری با واحدهای ساختاری از جنس نوکلئوتید تشکیل شده‌است که شامل ستون‌هایی از گروه‌های قند و فسفات هستند.اتصال نوکلئوتیدها به هم در زنجیره توسط گروه های هیدروکسیل کربن 3́ قند و́ 2 ریبوز است به این اتصال فسفودی استر می گویند؛ که در نهایت اسکلت دنا ساخته می شود.این دو رشته دنا با هم موازی هستند. مولکول‌های قند از طریق چهار نوع باز آلی به یکدیگر متصل می‌باشند. توالی این چهار باز آلی باعث رمزگذاری رشته زنتیکی می‌شود که این رمزها برا ی ساخت اسید آمینه که واحدهای سازنده پروتئین می‌باشند مورد استفاده قرار می‌گیرد. این رمز ژنتیکی توسط مولکول رنا در مرحله برگردان خوانده می‌شود و برای ساخت اسید آمینه مورد استفاده قرار می‌گیرد. دنا در داخل یاخته به شکل سازه‌هایی به نام فام تن می‌باشد. دو نسخه از هر فام تن در زمان تقسیم یاخته ساخته می‌شود. فرآیند تکثیر به دو نسخه را نسخه برداری دنا می‌نامند. فام تن در هوهسته ای ها (جانوران، گیاهان، قارچ‌ها، آغازیان) در بخشی به نام هسته یاخته قرار می‌گیرد در حالیکه در پیش هسته ای ها (باکتری و آرکی‌ها) در سیتوپلاسمیاخته قرار دارد و جایگاه مشخصی ندارد. در داخل فام تن پروتئین‌های کروماتینی (کروماتین واحد سازنده دنا می‌باشد) مانند هیستون وجود دارد که وظیفه فشرده سازی دنا و تنظیم بیان ژنها را برعهده دارند. هیستونها تحت تاثیر عوامل گوناگون از جمله استیلاسیون یا دزاستیلاسیون هیستونی بسته یا باز می‌شوند و بدین ترتیب رونویسی از ژنهای ناحیه مربوط به آنها متوقف یا آغاز می‌شود...

پاسخ «اریک پریست» به «هاوکینگ»

اریک پریست استاد ریاضی دانشگاه کمبریج می گوید: «هاوکینگ نمی تواند با فیزیک وجود عالم و انسان را توضیح دهد، برای بسیاری از ماها وجود خدا یک عامل بسیار مهم در غنای زندگی و هستی است.»

به گزارش فرارو؛ پس از مصاحبه استفان هاوکینگ فیزیکدان و کهکشان شناس بریتانیایی که به مناسبت انتشار کتاب جدید وی تحت عنوان «طرح عظیم» انجام شده بود و انتشار شبهات و نظرات جدید وی در زیر سئوال بردن آفرینش عالم هستی که جنجال و واکنش های فراوانی به دنبال داشته است، مهمترین رخداد در این رابطه، پاسخ منطقی و مستدل استاد برجسته و مشهور ریاضیات و عضو هیئت امنای دانشگاه کمبریج است که می گوید: علم چگونه می تواند ذات زیبایی و عشق را توضیح دهد؟
«اریک پریست» از استادان سابق ریاضیات در دانشگاه سنت اندرو و از اعضای هیئت امنای انستیتو فارادی در دانشگاه کمبریج، در مطلبی که در روزنامه گاردین به چاپ رسیده می نویسد باورهای مدرن در مورد جهان و عالم هستی، با هدف پوشاندن شکاف ها و نقاط ضعف ها در دانش ما نیست بلکه هدف آن پاسخ دادن به سئوالات گوناگون بشر مدرن است.
اریک پریست در این مطلب می افزاید: حرف پروفسور هاوکینگ توجیه پذیر نیست، این حالت کاملا تحمل واقعی است که خداوند شرایط را برای وقوع انفجار بزرگ و شکل گیری کهکشانها براساس قوانین فیزیک فراهم کرده است.
استاد دانشگاه کمبریج در ادامه مطلب خود در روزنامه گاردین می افزاید به عنوان یک دانشور و دانشمند ما همواره به دنبال یافتن پاسخ های قانع کننده به سئوالات بسیار پیچیده ای هستیم که گاه دانش ما در برابر این سئوالات و ناشناخته های عالم هستی چنان ناچیز است که آدمی احساس شرم می کند...

نوترون

نوترون یکی از ذرات هسته‌ای اتم است. نوترون دارای بار الکتریکی خنثی است و به همراه پروتون در داخل هسته اتم اصل جرم اتم را تشکیل می‌دهند.
از هیدروژن (۱ پروتون) تا کلسیم (۲۰ پروتون) تعداد آن با تعداد پروتون یکی هست و از آن بالاتر در جدول تناوبی تعدادش بیشتر می‌شود. جرم مطلق ۲۷- ۱۰ × ۱٬۶۷۴۸۲ کیلوگرم و جرم نسبی آن ۱٬۰۰۸۶۶۵۴۱ است.

جیمز چدویک در سال ۱۹۳۲ نوترون را، که رادرفورد در سال ۱۹۲۰ وجود آن را پیش‌بینی کرده بود، کشف کرد.پروتن‌ها ذراتی مثبت هستند و به شدت همدیگر را دفع می‌کنند علت اینکه پروتون‌ها همدیگر را دفع نمی‌کنند نوترن‌ها هستند. نوترون ذره‌ای ناپایدار است و عمر متوسط آن ۹۱۸ ثانیه است که به پروتون، الکترون و نوترینو واپاشیده می‌شود. به این واپاشی، واپاشی بتا می‌گویند اتمی که پرتوی بتا تابش می‌کند چون یک پروتون به پروتون‌هایش اضافه می‌شود به عنصر بالاتر سلف می‌کند در همه اتم‌ها اینگونه نیست زیرا اصل طرد پائولی برای اتم‌هایی که تعداد نوترون‌هایش کمتر از ۱٫۵ برابر پروتون‌هاست اجازه واپاشی نمی‌دهد...

یون

یون به اتمی گفته می‌شود که بار الکتریکی اضافه داشته باشد و این بار می‌تواند منفی یا مثبت باشد.
کاتیون: یونی که بار مثبت دارد.

آنیون: یونی که بار منفی دارد.

برای یونیزاسیون باید انرژی برابر با مقدار انرژی بستگی در اتم به بار الکتریکی اول وارد شود تا الکترون خارج گردد.

عدد اتمی	نام عنصر	انرژی اول	انرژی دوم	انرژی سوم	انرژی چهارم	انرژی پنجم
1	هیدروژن	314
2	هلیم	567	1254
3	لیتیم	125	1743	2822
4	برلیم	214	420	3550	5020
5	بور	191	579	874	5982	7845

برای یونیزاسیون باید انرژی به نحوی باعث خارج یا وارد شدن الکترون شود و حالا می‌تواند این با فوتون، جریان‌های الکتریکی، گرما و… باشد.

از سنگ اورانیم تا بمب اتم

استخراج اورانیوم از معدن
اورانیوم که ماده خام اصلی مورد نیاز برای تولید انرژی در برنامه های صلح آمیز یا نظامی هسته ای است، از طریق استخراج از معادن زیرزمینی یا سر باز بدست می آید. اگر چه این عنصر بطور طبیعی در سرتاسر جهان یافت میشود اما تنها حجم کوچکی از آن بصورت متراکم در معادن موجود است.
هنگامی که هسته اتم اورانیوم در یک واکنش زنجیره ای شکافته شود مقداری انرژی آزاد خواهد شد.برای شکافت هسته اتم اورانیوم، یک نوترون به هسته آن شلیک میشود و در نتیجه این فرایند، اتم مذکور به دو اتم کوچکتر تجزیه شده و تعدادی نوترون جدید نیز آزاد میشود که هرکدام به نوبه خود میتوانند هسته های جدیدی را در یک فرایند زنجیره ای تجزیه کنند.
مجموع جرم اتمهای کوچکتری که از تجزیه اتم اورانیوم بدست می آید از کل جرم اولیه این اتم کمتر است و این بدان معناست که مقداری از جرم اولیه که ظاهرا ناپدید شده در واقع به انرژی تبدیل شده است، و این انرژی با استفاده از رابطه E=MC۲ یعنی رابطه جرم و انرژی که آلبرت اینشتین نخستین بار آنرا کشف کرد قابل محاسبه است.
اورانیوم به صورت دو ایزوتوپ مختلف در طبیعت یافت میشود. یعنی اورانیوم U۲۳۵ یا U۲۳۸ که هر دو دارای تعداد پروتون یکسانی بوده و تنها تفاوتشان در سه نوترون اضافه ای است که در هسته U۲۳۸ وجود دارد. اعداد ۲۳۵ و ۲۳۸ بیانگر مجموع تعداد پروتونها و نوترونها در هسته هر کدام از این دو ایزوتوپ است. 
برای بدست آوردن بالاترین بازدهی در فرایند زنجیره ای شکافت هسته باید از اورانیوم ۲۳۵ استفاده کرد که هسته آن به سادگی شکافته میشود. هنگامی که این نوع اورانیوم به اتمهای کوچکتر تجزیه میشود علاوه بر آزاد شدن مقداری انرژی حرارتی دو یا سه نوترون جدید نیز رها میشود که در صورت برخورد با اتمهای جدید اورانیوم بازهم انرژی حرارتی بیشتر و نوترونهای جدید آزاد میشود.اما بدلیل "نیمه عمر" کوتاه اورانیوم ۲۳۵ و فروپاشی سریع آن، این ایزوتوپ در طبیعت بسیار نادر است بطوری که از هر ۱۰۰۰ اتم اورانیوم موجود در طبیعت تنها هفت اتم از نوع U۲۳۵ بوده و مابقی از نوع سنگینتر U۲۳۸ است.

فراوری
 سنگ معدن اورانیوم بعد از استخراج، در آسیابهائی خرد و به گردی نرم تبدیل میشود. گرد بدست آمده سپس در یک فرایند شیمیائی به ماده جامد زرد رنگی تبدیل میشود که به کیک زرد موسوم است. کیک زرد دارای خاصیت رادیو اکتیویته است و ۶۰ تا ۷۰ درصد آنرا اورانیوم تشکیل میدهد. 
دانشمندان هسته ای برای دست یابی هرچه بیشتر به ایزوتوپ نادر U۲۳۵ که در تولید انرژی هسته ای نقشی کلیدی دارد، از روشی موسوم به غنی سازی استفاده می کنند. برای این کار، دانشمندان ابتدا کیک زرد را طی فرایندی شیمیائی به ماده جامدی به نام هگزافلوئورید اورانیوم تبدیل میکنند که بعد از حرارت داده شدن در دمای حدود ۶۴ درجه سانتیگراد به گاز تبدیل میشود. 
کیک زرد دارای خاصیت رادیو اکتیویته است و ۶۰ تا ۷۰ درصد آنرا اورانیوم تشکیل میدهد
هگزافلوئورید اورانیوم که در صنعت با نام ساده هگز شناخته میشود ماده شیمیائی خورنده ایست که باید آنرا با احتیاط نگهداری و جابجا کرد. به همین دلیل پمپها و لوله هائی که برای انتقال این گاز در تاسیسات فراوری اورانیوم بکار میروند باید از آلومینیوم و آلیاژهای نیکل ساخته شوند. همچنین به منظور پیشگیری از هرگونه واکنش شیمیایی برگشت ناپذیر باید این گاز را دور از معرض روغن و مواد چرب کننده دیگر نگهداری کرد...

ویتامین کا K

در سال ۱۹۳۵ (میلادی) دانشمندی دانمارکی بنام هنریک دام متوجه وجود ماده ‏ای در بدن مرغ شد که باعث انعقاد خون می‌شد.وی این ماده را «ویتامین کا» نام گذاری کرد.تاکنون دو نوع از این ویتامین شناخته شده‌اند که K1 و K2 نام دارند و تفاوت اندکی در ساختار مولکولی با یکدیگر دارند.ویتامین کا مانند ویتامین دی محلول در چربی است و بدن برای جذب آن نیاز به صفرا دارد.این ویتامین در برابر حرارت پایدار است اما در مقابل نور آفتاب و یخ زدگی از بین می‌رود.هر چه هوا گرمتر شود نیاز بدن به این ویتامین بیشتر می‌شود. 

مهمترین فایده این ویتامین جلوگیری از خونریزی است.ویتامین کا در کنترل و درمان خونریزی ناشی از بیماری‌های کبد ٬ زردی و زخم معده سودمند است و همچنین خونریزی‌های ناشی از استفاده طولانی مدت از آسپرین‏ها و آنتی‏ بیوتیک‏ها را درمان می‌کند.همچنین این ویتامین در درمان خونریزی شدید در دوران قاعدگی مفید است.به نوزادان زودرس که امکان خونریزی در آنها زیاد است هم بعد از تولد ویتامین کا تزریق می‌کنند.همچنین این ویتامین در پیشگیری از سنگ کلیه و درمان پوسیدگی استخوان سودمند است.نوع مصنوعی آن که محلول در آب است در درمان زخم‌های پوستی مفید است...