فیزیک
just fizik& nothing more 
قالب وبلاگ

  گرانش کوانتومی اقلیدسی (به انگلیسیEuclidean quantum gravity) گونه‌ای گرانش کوانتومی است که در نظریه میدان‌های کوانتومی کاربرد دارد. خمینه‌های (مانیفولد) بکاررفته در این بحث خمینه‌های ریمانی 4 بعدی هستند. همچنین فزض برین است که خمینه‌‌‌هاهمبند، فشرده و بدون مرزند.

[ جمعه 5 اسفند 1390برچسب:, ] [ 7:6 ] [ sepideh ] [ ]

 Newton Cannon.svg

گرانش یا جاذبه، پدیده‌ای است که در آن همهٔ اجسام جرم‌مند یکدیگر را جذب می‌کنند. تأثیر گرانش بر این اجسام، یعنی تأثیر جذب یک جسم جرم‌مند، جسم جرم‌مند دیگر را، به صورت وزن رخ می‌نماید. از آشناترین نمودهای گرانش فرو افتادن سیب از درخت است. پدیدهٔ گرانش معمولاً در مقیاس‌های بزرگ یا خیلی بزرگ هنگامی که جرمِ دست‌کم یکی از اجسام درگیر خیلی زیاد است رخ می‌نماید. بنابراین نمودهای گرانش در حرکت اجسام آسمانی و مسیر سیاره‌ها به گرد خورشید دیده می‌شود.

به‌طور کلاسیک، گرانش یکی از چهارنیروی اصلی طبیعت (سه نیروی دیگر: الکترومغناطیس، نیروی هسته‌ای ضعیف و نیروی هسته‌ای قوی) شمرده می‌شود. از میان این نیروها، گرانش از همه ضعیف‌تر است از این رو در فرایندهای ریز-مقیاس که نیروهای دیگر حضور فعال دارند، اثر گرانش کاملاً قابل چشم‌پوشی‌است. در فیزیک معاصر نظریه نسبیت عام برای توضیح این پدیده بکار می‌رود، اما توضیح کمتر دقیق ولی ساده‌تر آن در قانون جهانی گرانش نیوتون یافت می‌شود. در اکثر فعالیت‌های روزمره، از جمله فرستادن موشک به فضا قانون جاذبه عمومی نیوتن کاملاً کارآمد است. هرجرم ذره‌ای جرم ذره‌ای دیگر را درراستای تقاطع آن‌ها با نیرویی جذب می‌کنداین نیرو با حاصلضرب جرم‌ها متناسب است وبامربع فاصله آن‌ها رابطه عکس دارد. این قانون از قوانین بنیادی فیزیک است.

برای اندازه‌گیری شتاب ثقل از ابزاری به نام گرانش‌سنج استفاده می‌شود.

نگاهی جدید به منشأ گرانش 

گرانش، نیروی مرموزی است که هرچند نظریه نسبیت عام انیشتین، آن‌را به خوبی توصیف می‌کند؛ اما منشا آن کماکان ناشناخته است. آیا می‌توان جهت‌گیری آرایش اطلاعات اجسام مادی را در فضا عامل گرانش دانست؟

اگرچه نیروی جاذبه ابتدا توسط قوانین نیوتن و سپس نسبیت عام انیشتین به خوبی توصیف شد، با این وجود ما هنوز نمی‌دانیم چگونه خواص بنیادین جهان با هم ترکیب می‌شوند و این پدیده را ایجاد می‌کنند. قوانین نیوتن و انیشتن به ما می‌گویند که گرانش چگونه عمل می‌کند اما از منشأ پیدایش آن چیزی بیان نمی‌کنند.

اریک ورلیند از دانشگاه آمستردام هلند، رویکرد جدیدی را برای توصیف نیروی جاذبه پیشنهاد کرده است. این فیزیکدان نظری و از تئوریسین‌های برجسته نظریه ریسمان، استدلال می‌کند که جاذبه گرانشی ممکن است ناشی از جهت آرایش اطلاعات اجسام مادی در فضا باشد.

[ جمعه 5 اسفند 1390برچسب:, ] [ 7:2 ] [ sepideh ] [ ]

 

از کودکی تا استادی 

نیوتن در روستای وولزثورپ بای کالستروُرث واقع در ناحیه لینکن‌شایر زاده شد. سه ماه پیش از تولد، پدرش درگذشت. مادر او نیز دو سال بعد از نو ازدواج کرد و آیزاک را تحت سرپرستی مادربزرگش قرار داد.

پس از به پایان بردن آموزش‌های آغازین در مدرسه گرنتَم در سال ۱۶۶۱ نیوتن به کالج ترینیتی دانشگاه کمبریج جایی که عمویش نیز به تحصیل اشتغال داشت، وارد شد. در آن دوران دروس دانشکده عموماً بر پایهٔ آموزه‌های ارسطو تنظیم می‌شد ولی نیوتن ترجیح می‌داد که با اندیشه‌های مترقی‌تر فیلسوفان نوگرایی چون دکارت، گالیله، کپرنیک و کپلر آشنا شود. در ۱۶۶۵ او موفق به کشف قضیهٔ دو جمله‌ای در جبر شد. یافته‌ای که بعدها به ابداع حساب دیفرانسیل انجامید. نیوتن نخستین مدرک دانشگاهی خود را در سال ۱۶۶۵ دریافت کرد اما زمانی که درصدد ورود به دورهٔ کارشناسی ارشد بود، دانشگاه کیمبریج بر اثر همه‌گیری طاعون در لندن و حومه تعطیل شد و نیوتن به روستایش بازگشت. در طول دو سال بعد او در خانه اش به مطالعات خود در زمینهٔ حساب، نورشناسی و گرانش ادامه داد.

در همین دوران مرخصی اجباری بود که نیوتن نظریات خود را در مورد گرانش پایه‌ریزی کرد. مطابق داستانی بسیار مشهور، روزی نیوتن زیر یک درخت سیب نشسته بوده که ناگاه سیبی بر سرش می‌افتد واز این واقعه او به یکسانی ماهیت نیروی گرانش زمینی و سماوی پی می‌برد. داستان فوق در واقع روایت اغراق شده ایست از خاطره‌ای که خود نیوتن نقل کرده بود مبنی بر اینکه یک روز کنار پنجرهٔ اتاق خانه اش به تماشای باغ نشسته بود که افتادن سیبی از درختی نظرش را به خود جلب کرد. در حقیقت طی گفت و گوهای بعدی، وی اقرار کرد که داستان سیب کاملاً ساختگی بوده و کشف جاذبه به تحقیقات قبلی او بر می‌گردد و او این داستان را به صرف جلب نظر عموم ساخته است. سالها بعد در ۱۵ آوریل ۱۷۲۶، او به دوست نویسنده اش ویلیام استاکلی گفت: « واقعهٔ مذکور این سؤال را به ذهنم آورد که چرا سیب همیشه مستقیما به پایین می‌افتد؟ چرا به جای حرکت به سمت مرکز زمین به طرفین یا رو به بالا نمی‌رود؟ » (به نقل از کتاب « یادداشت‌هایی از زندگانی سر اسحاق نیوتن») پس از برطرف شدن خطر طاعون در سال ۱۶۶۷، نیوتن به کمبریج بازگشت و عضو جزء کالج ترینیتی شد و در سال ۱۶۶۸ با دریافت مدرک فوق لیسانس و گرفتن کرسی استادی لوکاسین جایگاه خود را تثبیت کرد.

اوج فعالیت‌های علمی 

نورشناسی 

در اواخر دهه ۱۶۴۰ میلادی نیوتن درباره شکست نور تحقیق می‌کرد. او دریافت که نور سفید اگر از یک منشور عبور کند به طیفی از رنگ‌ها تجزیه می‌شود. همچنین به‌وسیلهٔ قرار دادن منشور مشابه دیگری در مسیر نور تجزیه شده به صورت وارونه، می‌توان رنگ‌های طیف را بازترکیب کرد و نور سفید به دست آورد. او علت تشکیل طیف را چنین توجیه می‌کرد: نور جریانی از ذرات کوچک است که به خط مستقیم در فضا حرکت می‌کنند و هنگام عبور از یک ماده شفاف مانند منشور به ماده‌ای دیگر، این ذرات بسته به نوع لرزش خود با زاویه‌های گوناگون شکست می‌یابند. در نتیجه ذرات تشکیل دهنده نور سفید ازهم جدا شده به شکل طیف هفت رنگ ظاهر می‌شوند.

این ویژگی در تلسکوپ‌های شکستی پدیده‌ای را موجب می‌شود که به آن پراکندگی نور می‌گویند؛ لبه‌های عدسی‌های این تلسکوپ‌ها مانند منشور عمل کرده و نور سفید را پس از عبور از خود به صورت طیف در می‌آورند و در تصاویر تلسکوپ حاشیه‌های رنگی ایجاد می‌کنند. برای حل این مشکل نیوتن در سال ۱۶۶۸ تلسکوپ بازتابشی را که چندی قبل توسط جیمز گرگوریاسکاتلندی طراحی شده بود تکامل بخشید و آن را همراه با تحلیل دقیق قوانین بازتابش و تجزیهٔ نور به انجمن سلطنتی ارائه نمود. نظریهٔ نیوتن با مخالفت رابرت هوک فیزیکدان روبرو شد. هوک و کریستیان هویگنس هلندی در آن زمان صاحب تئوری موجی نور بودند که از نظر نیوتن مردود بود. چندی بعد نیوتن بر پایه نظریات خود کتابی در باب نورشناسی با عنوان «اپتیکس» نوشت. ولی از بیم مخالفت‌های هوک انتشار آن را تا سال ۱۷۰۴ به تأخیر انداخت. در این زمان وی خود رئیس انجمن سلطنتی شده و رابرت هوک نیز در گذشته بود.

گرانش 

در سال ۱۶۸۴ نیوتن که مطالعات خود را دربارهٔ گرانش و چگونگی حرکت سیارات کامل کرده بود، رساله‌ای در این مورد نوشت که بسیار مورد توجه ادموند هالی ستاره شناس معروف انگلیسی قرار گرفت. با تشویق و پیگیری او سرانجام نیوتن کتابش با نام «اصول ریاضی فلسفهٔ طبیعی» را تکمیل و با سرمایه هالی منتشر کرد. این کتاب بر جهان علم به ویژه فیزیک تأثیری عظیم گذاشت و بعضی آن را بزرگ‌ترین کتاب علمی تاریخ دانسته‌اند.

یوهانس کپلر ستاره شناس آلمانی در سال ۱۶۰۹ نظریهٔ انقلابی خود را دربارهٔ حرکت سیارات عرضه کرد. در آن زمان هنوز یافته‌های کپرنیک مقبولیت عام پیدا نکرده بود و اکثر مردم بر این باور بودند که سیارات، خورشید و دیگر ستارگان به دور زمین می‌چرخند. کپلر درکتاب خود به نام «هیئت جدید» تمام این پندارها را در هم ریخت. او با استفاده از نتایج رصدهای استادش تیکو براهه و مشاهدات خود توانست ثابت کند که سیارات نه به دور زمین که گرد خورشید می‌چرخند و مدار آنها نیز بر خلاف تصور رایج دایره‌ای نیست بلکه بیضوی است. کپلر نتوانسته بود توضیح دهد که چرا مدار سیاره‌ها به این شکل است و چه نیرویی آنها را به حرکت در می‌آورد. همچنین مشخص نبود که به چه علت سرعت مداری سیارات وقتی به خورشید نزدیکترند، افزایش می‌یابد.

نیوتن در کتاب «اصول ریاضی فلسفه طبیعی» (معروف به Principia) به تمامی این پرسش‌ها پاسخ گفت. او ثابت کرد که نیروی کشش میان اجسام آسمانی، طبق قانون «عکس مربع» عمل می‌کند یعنی مقدار نیروی گرانش میان خورشید و یک سیاره برابر است با عکس مجذور فاصله میان آن دو. او با تحلیل ریاضی نشان داد که قانون عکس مربع به ناگزیر مسیر حرکت سیاره‌ها را بیضی می‌سازد. آنگاه او گام بلند دیگری برداشت و قانون گرانش عمومی را کشف کرد که به موجب آن هر جسمی در عالم به هر جسم دیگری نیروی کششی وارد می‌کند و مقدار این نیرو با رابطهٔ نامبرده محاسبه‌پذیر است.

قوانین نیوتن در حرکت اجسام 

گهواره نیوتون در حال حرکت.

در بخش دیگری از پرینسیپیا، نیوتن چگونگی حرکت اجسام را در قالب سه قانون توصیف کرده‌است. این قوانین آن‌قدر همه‌فهم و آشکارند که امروزه کسی گمان نمی‌برد نیازی به کشف شدن داشته باشند. با این حال نیوتن نخستین کسی بود که با نبوغ خود به وجود آن‌ها پی‌برد و چیستان حرکت جسم را حل کرد.

  • قانون اول نیوتن (قانون لَختی): هر جسم که در حال سکون یا حرکت یکنواخت در راستای خط مستقیم باشد، به همان حالت می‌ماند مگر آنکه در اثر نیروهای بیرونی ناچار به تغییر آن حالت شود.
  • قانون دوم نیوتن (رابطهٔ نیرو و شتاب): کل نیروی وارد بر یک جسم برابر است با حاصل‌ضرب جرم آن جسم در شتاب آن.
  • قانون سوم نیوتن (قانون کنش و واکنش): هرگاه جسمی به جسمی دیگر نیرو وارد کند جسم دوم نیز نیرویی به همان بزرگی ولی در خلاف جهت بر جسم اوّل وارد می‌کند.

مجموعهٔ قوانین سه‌گانهٔ حرکت و قانون گرانش عمومی، اساس و شالودهٔ فناوری مدرن هستند و با وجود پیدایش فرضیه‌های تازه‌تر از اهمیت آن‌ها کاسته نشده‌است.

پذیرش مناصب حکومتی و ریاست انجمن سلطنتی 

در کنار فعالیت‌های علمی معمول، نیوتن از مسؤولیت‌های سیاسی نیز رویگردان نبود. او در سال‌های ۱۶۸۹، ۱۷۰۱ و ۱۷۰۲ به نمایندگی مجلس برگزیده شد. اگر چه تنها جمله‌ای که در طول این سه سال در صحن مجلس بر زبان آورد، تقاضای بستن پنجره‌ها بود! در سال ۱۶۹۶ با فرمان چارلز مونتاگو رئیس خزانه‌داری انگلستان، نیوتن منصب ناظر ضرابخانه سلطنتی را عهده‌دار شد و سه سال بعد در ۱۶۹۹ به مدیریت آن سازمان گمارده شد. اگر چه نیوتن چنین مشاغلی را بیشتر برای سرگرمی می‌پذیرفت ولی گفته‌اند که در این مقام او وظیفهٔ خود را «با شایستگی تمام» انجام می‌داد. از سال ۱۷۰۳ تا آخر عمر نیوتن رئیس انجمن سلطنتی بریتانیا و همچنین یکی از اعضای فرهنگستان علوم فرانسه بود. او در سال ۱۷۰۵ از سوی ملکه آن به مقام شوالیه (شهسواری) مفتخر گردید.

سِر آیزاک نیوتن در سن ۸۵ سالگی در لندن درگذشت. پیکر وی را در کلیسای وست مینیستر به خاک سپردند. او نخستین دانشمندی بود که به این افتخار نائل آمد.

زندگی شخصی 

هرچند نیوتن بیشتر به خاطر آثار علمی شهرت دارد امّا تعدادی از رساله‌های وی در مورد تفسیر کتاب مقدس شهرت دارند. وی خود را از معدود افراد زمان می‌دانست که توسط خدا برای تفسیر کتاب مقدس برگزیده شده بودند. وی مانند بسیاری دیگر از معاصران هموطنش از ستایندگان آثار جوزف مید بود. نیوتن تاکید زیادی بر تفسیر مکاشفه یوحنا داشت و یادداشتهای فراوانی در مورد این بخش از انجیل دارد. وی به تثلیث اعتقاد نداشت.

اختلافات علمی 

ایزاک نیوتون با لایبنیتز بر سر اینکه کدام زودتر مبدع حساب دیفرانسیل و انتگرال بوده‌است اختلاف داشت و هنگامی که لایبنیتز از آکادمی علوم سلطنتی درخواست کرد که کمیته‌ای بی‌طرف برای بررسی این موضوع دست به کار شود نیوتون نیز به عنوان رییس آکادمی کمیته‌ای از متشکل از دوستان خود را برای این کار انتخاب کرد که در نتیجه به محکوم شدن لایبنیتز به دزدی پایان یافت.با این حال نیوتون اولین کسی بود که به حساب دیفرانسیل و انتگرال دست یافت.

درگیری دیگری نیوتون با رابرت هوک بر سر ابداع قوانین سه گانه حرکت نیوتون و پدیده‌های نورشناسی(مانند ,

] [ 6:58 ] [ sepideh ] [ ]

 

کهکشان راه شیری
Milky Way IR Spitzer.jpg
تصویری از کهکشان راه شیری که در نور فروسرخ گرفته شده
اطلاعات رصدشده
نوع کهکشان مارپیچی میله دارSBbc
قطر ۱۰۰٬۰۰۰ سال نوری
ضخامت ۱۰۰۰ سال نوری
قدیمی ترین ستاره شناخته شده ۱۳٫۲ میلیارد سال
همچنین ببینید: کهکشانفهرست کهکشان‌ها

کَهکِشان راهِ شیری، نوار شیری‌رنگی است که در شب‌های تیره در نواحی بدون آلودگی نوری در آسمان دیده می‌شود. این نوار در حقیقت مکان هندسی ستارگان تشکیل‌دهنده قرص کهکشان ما است که از آسمان به طور دوبعدی دیده می‌شود.

 

تصویری از بازوهای کهکشان راه شیری

این کهکشان، کهکشانی است مارپیچی و متناهی که بخشی از گروه کهکشان‌های همجوار می‌باشد. این کهکشان یکی از میلیاردها کهکشان، در جهان قابل مشاهده است.

نام آن ترجمه کلمهٔ لاتین via lacetea است که دلیل این نام‌گذاری دیده شدن نوارهٔ کم‌رنگی از نور تشکیل شده توسط ستاره‌های وابسته به کهکشان است که از زمین این‌گونه دیده می‌شود. برخی منابع به طور قاطع راجع به این موضوع اعلام نظر کرده‌اند که عبارت راه شیری منحصرا اشاره به نواره نوری دارد که خود کهکشان در شب تولید می‌کند، در حالی که نام کهکشان راه شیری باید برای اشاره به خود کهکشان هم به‌کار رود. با این حال، معلوم نیست گستردگی این قرار داد چگونه است، و عبارت راه شیری به طور مداوم در هر دو مفهوم استفاده می‌شود.

کهکشان راه شیری، از روی زمین که در یکی از شاخه‌های بازوهای مارپیچی کهکشان قرار دارد هم‌چون نواری مه‌آلود و سفید و روشن در بالای آسمان در سراسر فلک به نظر می‌رسد.

این نور از ستاره‌ها و دیگر موادی که در درون سطح هموار کهکشان قرار دارند سرچشمه می‌گیرد. قطب شمال کهکشانی در بُعد(طول جغرافیایی) ۱۲ ساعت و ۴۹ دقیقه واقع شده‌است و میل آن +27.4° و نزدیک به ستارهٔ بتا گیسوی برنیکه است. قطب جنوبی کهکشان نزدیک به ستارهٔ آلفا سنگتراش قرار گرفته‌است.

مرکز کهکشان در راستای صورت فلکی کمان قرار دارد، و در اینجاست که راه شیری، درخشان‌ترین نور خود را دارد.

سطح هموار راه شیری به خاطر انحراف محور گردش زمین، در حدود ۶۰ درجه به سمت دایرةالبروج منحرف شده‌است. این سطح کهکشانی در سنجش با استوای آسمانی در شمالی‌ترین حالت خود از صورت فلکی ذات‌الکرسی می‌گذرد و در جنوبی‌ترین حالت از صورت فلکی چلیپا گذر می‌کند. این امر نشان‌دهنده انحراف بالای صفحهٔ استوایی زمین و صفحه دایرةالبروج نسبت به صفحهٔ کهکشانی است.

از صورت فلکی قوسی کهکشان راه شیری به نظر می‌رسد به غرب به سمت صورتهای فلکی ای از کژدم، آرا، گونیا، مثلث جنوبی، دو پرگار، قنطورس، مگس جنوبی، چلیپا، شاه تخته، بادبان، کشتیدم، سگ بزرگ، تک شاخ، شکارچی و دو پیکر، برج ثور، ارابهران، برساووش، آندرومدا، ذات الکرسی، قیفاووس و چلپاسه، ماکیان، روباهک، پیکان، عقاب، مارافسای، سپر، و برج قوس حرکت می‌کند.این واقعیت که راه شیری آسمان شب را به دو نیم کرهٔ مساوی تقسیم می‌کند، نشان دهندهٔ این است که منظومهٔ حورشیدی نزدیک صفحهٔ کهکشانی قرار گرفته‌است.کهکشان راه شیری به دلیل فضای میان ستاره‌ای که سطح کهکشان را پر کرده‌است درخشندگی نسبتا کمی دارد، که همین امر مانع می‌شود که ما مرکز روشن کهکشان را ببینیم، و به دلیل آلودگی نوری دیدن آن از هر نقطهٔ شهری یا برون شهری سخت است.

 

[ جمعه 5 اسفند 1390برچسب:, ] [ 6:56 ] [ sepideh ] [ ]
 
 
فیزیک پزشکی
تصویری از یک بیمار با روش پت اسکن

فیزیک پزشکی به یکی از دانش‌های پایه اشاره دارد که مفاهیم و کاربرد مجموعه علوم فیزیک را در تشخیص و درمان پزشکی بررسی می‌کند.[

این شاخه از دانش، علوم پرتودرمانی، محافظت از پرتو، پرتوشناسی تشخیصی (و زیرشاخه‌های آن همانند سی تی اسکن، ام آر آی، پت اسکن، و غیره)، و پزشکی هسته‌ای را در بر می‌گیرد، اما از نظر حرفه و پیشه از مهندسی پزشکی و آنکولوژی مستقل است. تحصیلکردگان و دانش‌آموختگان این شاخهٔ علمی در خدمات بالینی در مراکز درمانی، کنترل کیفیت و محافظت از تشعشع، پژوهش و توسعه، و فعالیت‌های دانشگاهی(مثل آموزش رزیدنت‌های پزشکی) به کار مشغول می‌باشند.تصویربرداری مولکولی که یکی از زیرشاخه‌های فرعی این رشته‌است، امروزه به تنهایی یک صنعت پنج میلیارد دلاری است.

از زمان پیدایش این شاخه در سال‌های پایانی قرن نوزدهم، فیزیک پزشکی ریشه در پژوهش های انجام شده دو جایزه نوبل فیزیک به سال‌های ۱۹۰۱ و ۱۹۵۲، و جایزه نوبل شیمی سال ۱۹۴۳ داشته است و از سوی دیگر به نوبهٔ خود مسبب دو جایزه نوبل در پزشکی و فیزیولوژی در سال‌های ۱۹۷۹ و ۲۰۰۳ گردیده‌است. در ایران نیز در همان بدو تاسیس دانشگاه تهران در سال ۱۳۱۳، تدریس این دانش توسط متخصصین ایرانی در کشور آغاز گشت. تربیت نیروی متخصص فیزیکدان پزشکی مستلزم تحصیلات فراتر از کارشناسی است در ایران این رشته هنوز یک رشته نوپاست، ولی با این حال همانند سایر کشورها در حال گسترش و فعالیت است.

امروزه ۱۸٬۰۰۰ فیزیکدان پزشکی در سرتاسر جهان مشغول به کار هستند، و در حالی که بطور سنتی فیزیک رشته‌ای تحت تسلط مردان بوده‌است، زنان موفقی نیز توانسته‌اند در فیزیک پزشکی موفقیت‌های چشمگیری را به نام خود ثبت کنند. بطور مثال، از میان افرادی که برای به رسمیت شناخته شدن این رشته در سازمان بین المللی کار زحمت فراوان کشیدند می‌توان اعظم نیرومند-راد از دانشگاه جرجتاون را نام برد.

تعریف 

 
نمایی از یک تصویر ترکیبی موسوم به PET/CT که از رادیوایزوتوپ فلور-۱۸ استفاده می‌کند.

دانشکده پزشکی دانشگاه کنتاکی فیزیک پزشکی را شاخه‌ای کاربردی از دانش فیزیک تعریف می‌کند که با کاربرد پرتوهای یونیزان و غیریونیزان، در تشخیص و درمان بیماری‌ها استفاده می‌شود. فیزیک پزشکی بصورت عملی یا نظری می‌تواند به طور مستقیم با معاینه بیماران، تشخیص، و درمان بیماری‌ها مرتبط شود.

دانشگاه پردیو فیزیک پزشکی را بصورت زیر تعریف می‌کند: «شاخه‌ای کاربردی از فیزیک است که با کاربردهای انرژی برای تشخیص و درمان بیماری‌ها سر و کار دارد. همچنین با الکترونیک پزشکی، مهندسی زیست، و فیزیک بهداشت (کنترل و محافظت از پرتو) رابطه نزدیکی دارد». دانشگاه دوک در ایالت کارولینای شمالی فیزیک پزشکی را چنین تعریف و توصیف می‌کند:[

«
  • کاربرد علم فیزیک در نیازهای پزشکی.
  • عهده دار پایه‌های فنی علومی چون رادیولوژی، آنکولوژی پرتویی، و پزشکی هسته‌ای.
  • ساخته شده بر پایه‌های علم فیزیک، اما با پیکر دانش و پژوهشی مجزا.
  • علمی مجزا از بیوفیزیک.
  • در برگیرنده روشهای تجربی و نظری، اما ذاتاً یک رشتهٔ کاربردی.
 »

تقسیم‌بندی 

فیزیک پزشکی امروزه عمدتاً به دو شاخهٔ تصویربرداری پزشکی و پرتودرمانی تقسیم می‌گردد. با این حال فیزیک پزشکیِ نوین گسترهٔ قابل توجهی از دانش ها و فناوری‌های متفاوتی را پوشش می‌دهد و در بر گیرندهٔ موضوعات و مباحث متعددی از رادیوبیولوژی گرفته تا دزیمتری تا پردازش سیگنال در ام‌آر‌آی است. لذا دشوار بتوان مرزهای مشخصی را برای آن تعریف کرد. اما عموماً فیزیک پزشکی را به چهار دسته مختلف طبقه بندی می‌کنند[۱۳][۱۴] که مشخصات هر یک از این بخش‌ها جداگانه در متون زیر آمده‌اند. رابطهٔ متقابل این شاخه‌ها با یکدیگر را می‌توان با نمودار ون زیر نمایش داد:

 
رابطه شاخه‌های فیزیک پزشکی با یکدیگر:

۱. روش‌های تصویرسازی مولکولی، پت اسکن، اسپکت، و غیره
۲. برکی‌تراپی و دیگر روش‌های پرتودهی از داخل[پانویس ۱]
۳. روش‌های ترکیبی همانند «درمان با هدایت تصویری»[پانویس ۲]
۴. فیزیک بهداشت و محافظت از پرتو، و نیز مباحثی از دزیمتری و رادیوبیولوژی.

پرتوشناسی تشخیصی 

فیزیک پرتوشناسی تشخیصی در این شاخه از فیزیک پزشکی، با مدالیته‌هایی همچون سی تی اسکن، ام آر آی (تصویر برداری تشدید مغناطیسی)، سونوگرافی، ماموگرافی، فلوروسکوپی، و رادیوگرافی معمولی می‌توان سر و کار داشت. پرتوشناسی زیرمجموعهٔ این شاخه از فیزیک پزشکی است. طراحی و ضمانت کارکرد صحیحو کنترل کیفیت اینگونه دستگاه‌ها بر عهدهٔ متخصصین فیزیک پزشکی می‌باشد.

فیزیک بهداشت (محافظت از پرتو) 

فیزیک بهداشت: در این شاخه از فیزیک پزشکی بر روی مباحثی تمرکز می‌شود که سروکار با محاسبات کنترل کیفیت و به‌ویژه دزیمتری و شرایط محافظت از پرتوهای یونیزان در محیط‌های متفاوت دارد.طراحی سیستم‌های حفاظتی در بخش‌های رادیوتراپی و پرتوافکن در بیمارستان‌ها، وضع قوانین و پروتوکول‌های کار با رادیوایزوتوپ‌های گوناگون و ضایعات هسته‌ای در سطح کشوری، و حتی مسئولیت ضمانت سامانه‌های پوششی[پانویس ۶] و حفاظتی راکتورهای هسته‌ای از وظایف کارشناسان فیزیک بهداشت می‌باشد.

 
یک متخصص در حال تعیین پارامترهای تشعشعی برای یک بیمار به روش برکی‌تراپی

پرتودرمانی 

فیزیک پرتودرمانی در پزشکی معضلات زیادی (بطور مثال بسیاری از سرطان‌ها) را می‌توان نام برد که توسط پرتوزایی (گاما، الکترون، پروتون، و نوترون) مداوا و یا حتی معالجه می‌شوند. مسئولیت عملکرد و تضمین کارکرد[پانویس ۹] اینگونه سیستم‌ها بر عهدهٔ متخصص رادیو تراپی است. در واقع اغلب شاغلین این رشته عضوی از تیم‌های بالینی غده‌شناسی پرتوی هستند. در فرم نوین، متخصصین این رشته اغلب بر روی دستگاه‌های پرتوزایی نظیر چاقوی گاما، سایبر نایف، پروتون درمانی، لیناک، و یا توموتراپی مطالعه و اشتغال دارند، و یا در زمینه‌هایی مثل براکی‌تراپی تخصص می‌گیرند. این نقش و مسئولیتِ متخصصان فیزیک پزشکی، توسط سازمان بهداشت جهانی نیز به رسمیت شناخته شده‌است. روش‌های دیگر همانند پرتودرمانی سرطان با لیزر[ و یا روش‌های حرارتینیز گاهی در این شاخه بررسی می‌شوند.

پزشکی هسته‌ای 

فیزیک پزشکی هسته‌ای: با مدالیته‌هایی نظیر اسپکت، پت اسکن، سامانه های ترکیبی همانند پت-سی‌تی و اسپکت-سی‌تی، و نیز روش‌های تصویرسازی مولکولی سرو کار دارد. در حقیقت این شاخه نیز زیرمجموعه‌ای از پرتوشناسی تشخیصی است؛ اما از آنجایی که مکانیزم تولید پرتو در این شیوه بر خلاف منشا فتوالکتریکی و عبوری، منشا نشر یا گسیلِ از داخل دارد، این شاخه را اغلب جدا و متمایز از سایر مدالیته‌های متعارف در پرتوشناسی دانسته‌اند.

وجه تمایز با مهندسی پزشکی 

مرزهای مشخصی بین مهندسی پزشکی و فیزیک پزشکی نمی‌توان تعیین کرد و اغلب بین این دو (و نیز رشته‌های دیگر) اشتراکات زیادی وجود دارد. اما شاید بتوان گفت که فیزیک پزشکی اساساً یک علم کاربردی در حرفه پزشکی است اهمیت آشنایی با رشته فیزیک پزشکی از آنجا مشخص می‌شود که امروزه به واسطهٔ پیشرفت سریع تکنولوژی و افزایش روزافزون دستگاه‌های تخصصی در بیمارستان‌ها و کلینیک‌ها، علاوه بر نیاز به مهندسان پزشکی برای ساخت و نگهداری این دستگاه‌ها، نیاز به متخصصانی است که بتوانند از این دستگاه‌ها به درستی استفاده‌های بهینه کنند؛ این توانایی بدست نمی‌آید جز با آموختن تخصص‌های منشعب از فیزیک پزشکی.

به عبارت دیگر، در حالیکه تمرکز مهندسی پزشکی روی ساخت، بهبودسازی، و فناوری خودِ تجهیزات پزشکی و تحقیقات مربوط به آن است، فیزیک پزشکی یک «دانش انتقالی» و یک «حرفهٔ کاربردی»محسوب می‌گردد. در واقع فیزیک پزشکی با استفاده از فناوری بدست آمده از مهندسی پزشکی، سعی در ابتیاع ساختار محافظت و ایمنی اشتغالی، ابداع شیوه‌های جدید (مثل ردیف‌های ضربانی کاربردی‌تر)،

توسط کیمیا

[ چهار شنبه 3 اسفند 1390برچسب:, ] [ 21:44 ] [ sepideh ] [ ]
صفحه قبل 1 ... 4 5 6 7 8 ... 15 صفحه بعد
.: Weblog Themes By Pichak :.

درباره وبلاگ

سلللااااممم به وبلاگ ما خوش اومدید قرار کلی مطلب قشنگ براتون بزاریم نظراتون یادتن نره
نويسندگان
لینک دوستان

تبادل لینک هوشمند
برای تبادل لینک  ابتدا ما را با عنوان فیزیک و آدرس justfizik.LXB.ir لینک نمایید سپس مشخصات لینک خود را در زیر نوشته . در صورت وجود لینک ما در سایت شما لینکتان به طور خودکار در سایت ما قرار میگیرد.





امکانات وب
ورود اعضا:

نام :
وب :
پیام :
2+2=:
(Refresh)

خبرنامه وب سایت:





آمار وب سایت:  

بازدید امروز : 4
بازدید دیروز : 0
بازدید هفته : 4
بازدید ماه : 123
بازدید کل : 39093
تعداد مطالب : 74
تعداد نظرات : 5
تعداد آنلاین : 1


Alternative content