فیزیک و تکنولوژی

انتقال انرژی بی‌سیم: القای مغناطیسی و میدان‌های متغیر انتقال انرژی بی‌سیم: القای مغناطیسی و میدان‌های متغیر فناوری شارژ بی‌سیم، که امروزه در تلفن‌های همراه، ساعت‌های هوشمند و سایر دستگاه‌های قابل حمل به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد، بر مبنای اصول فیزیکی عمیقی استوار است. این فناوری، امکان انتقال انرژی ... ادامه مطلب

چرا خودروهای برقی بی‌صدا هستند؟ (موتور الکتریکی و حذف احتراق) چرا خودروهای برقی بی‌صدا هستند؟ (موتور الکتریکی و حذف احتراق) خودروهای برقی (EVs) به طور فزاینده‌ای در حال محبوب شدن هستند و یکی از ویژگی‌های بارز آن‌ها، سکوت تقریباً کامل در حین حرکت است. این سکوت، تفاوت قابل توجهی با ... ادامه مطلب

حسگر اثر انگشت: فیزیک و تکنولوژی حسگر اثر انگشت: فیزیک و تکنولوژی حسگرهای اثر انگشت به یکی از رایج‌ترین و قابل اعتمادترین روش‌های احراز هویت بیومتریک تبدیل شده‌اند. این حسگرها در تلفن‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها، سیستم‌های امنیتی و حتی کارت‌های اعتباری به کار می‌روند. اما پشت این فناوری ظاهراً ساده، اصول ... ادامه مطلب

چرا تلویزیون LED تصویر واضح‌تری دارد؟ (نور پس‌زمینه و کنترل پیکسل‌ها) چرا تلویزیون LED تصویر واضح‌تری دارد؟ (نور پس‌زمینه و کنترل پیکسل‌ها) در دهه‌های اخیر، تلویزیون‌ها از فناوری‌های مختلفی برای نمایش تصویر استفاده کرده‌اند. از لامپ‌های کاتدی (CRT) تا پلاسما و LCD، هر کدام مزایا و معایب خود را داشته‌اند. ... ادامه مطلب

چگونه ساعت اتمی دقیق‌ترین زمان را می‌سازد؟ چگونه ساعت اتمی دقیق‌ترین زمان را می‌سازد؟ (نوسان اتم‌ها و اندازه‌گیری فرکانس) در دنیای مدرن، زمان‌بندی دقیق نه تنها یک ضرورت علمی، بلکه زیربنای بسیاری از فناوری‌های حیاتی است. از سیستم‌های موقعیت‌یاب جهانی (GPS) گرفته تا شبکه‌های ارتباطی و معاملات مالی، دقت زمان ... ادامه مطلب

چرا پهپاد می‌تواند در هوا معلق بماند؟ (تعادل نیروها و کنترل برداری) چرا پهپاد می‌تواند در هوا معلق بماند؟ (تعادل نیروها و کنترل برداری) پهپادها، یا هواپیماهای بدون سرنشین، به سرعت به بخشی جدایی‌ناپذیر از زندگی مدرن تبدیل شده‌اند. از سرگرمی و عکاسی گرفته تا کاربردهای صنعتی و نظامی، این ... ادامه مطلب

نحوه عملکرد ترمز ABS در خودرو: کنترل شتاب و اصطکاک با سنسورهای فیزیکی نحوه عملکرد ترمز ABS در خودرو: کنترل شتاب و اصطکاک با سنسورهای فیزیکی سیستم ترمز ضد قفل (ABS) یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌ها در ایمنی خودرو در دهه‌های اخیر است. این سیستم با جلوگیری از قفل شدن چرخ‌ها ... ادامه مطلب

چرا لیزر نور متمرکز و قدرتمند دارد؟ (هم‌فازی و تقویت نوری) چرا لیزر نور متمرکز و قدرتمند دارد؟ (هم‌فازی و تقویت نوری) لیزر، مخفف “تقویت نور توسط تابش القایی” (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)، یکی از مهم‌ترین اختراعات قرن بیستم است که انقلابی در زمینه‌های مختلف علمی و ... ادامه مطلب

چگونه دوربین حرارتی گرما را می‌بیند؟ (تابش فروسرخ و دمای اجسام) چگونه دوربین حرارتی گرما را می‌بیند؟ (تابش فروسرخ و دمای اجسام) دوربین‌های حرارتی، ابزاری قدرتمند در طیف وسیعی از کاربردها، از تصویربرداری پزشکی گرفته تا نظارت امنیتی و بازرسی‌های صنعتی هستند. این دوربین‌ها بر خلاف دوربین‌های معمولی که نور ... ادامه مطلب

چرا باتری انرژی ذخیره می‌کند؟ (پتانسیل الکتریکی و واکنش‌های شیمیایی) چرا باتری انرژی ذخیره می‌کند؟ (پتانسیل الکتریکی و واکنش‌های شیمیایی) باتری‌ها، قلب تپنده بسیاری از دستگاه‌های مدرن هستند. از تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها گرفته تا خودروهای الکتریکی و سیستم‌های ذخیره انرژی مقیاس بزرگ، باتری‌ها نقش حیاتی در تامین انرژی قابل ... ادامه مطلب

قطار مغناطیسی: القای مغناطیسی و شناوری الکترومغناطیسی قطار مغناطیسی: القای مغناطیسی و شناوری الکترومغناطیسی قطارهای مغناطیسی، که به عنوان Maglev (مخفف Magnetic Levitation) نیز شناخته می‌شوند، نمونه‌ای برجسته از کاربرد اصول فیزیکی در مهندسی حمل و نقل هستند. این قطارها با استفاده از نیروی مغناطیسی، بدون تماس فیزیکی با ریل، ... ادامه مطلب

چرا هواپیما می‌تواند پرواز کند؟ (نیروی لیفت، فشار هوا، و قانون برنولی) چرا هواپیما می‌تواند پرواز کند؟ (نیروی لیفت، فشار هوا، و قانون برنولی) پرواز هواپیما یکی از شگفت‌انگیزترین دستاوردهای مهندسی و فیزیک است. این پدیده که به نظر می‌رسد با غلبه بر نیروی گرانش انجام می‌شود، در واقع بر ... ادامه مطلب

چگونه مایکروویو غذا را گرم می‌کند؟ (رزونانس مولکولی و امواج الکترومغناطیسی) چگونه مایکروویو غذا را گرم می‌کند؟ (رزونانس مولکولی و امواج الکترومغناطیسی) مایکروویو یکی از پرکاربردترین وسایل آشپزخانه مدرن است که به سرعت و به آسانی غذا را گرم می‌کند. اما این فرآیند ساده، پشتوانه‌ای پیچیده در فیزیک دارد. درک ... ادامه مطلب

چرا دوربین دیجیتال می‌تواند نور را ثبت کند؟ (سنسورهای نوری و تبدیل فوتون به سیگنال) چرا دوربین دیجیتال می‌تواند نور را ثبت کند؟ (سنسورهای نوری و تبدیل فوتون به سیگنال) دوربین‌های دیجیتال امروزه به ابزاری جدایی‌ناپذیر از زندگی ما تبدیل شده‌اند. از ثبت لحظات خاطره‌انگیز گرفته تا کاربردهای علمی و ... ادامه مطلب

چگونه بلندگو صدا تولید می‌کند؟ (ارتعاش، موج صوتی، و میدان مغناطیسی) چگونه بلندگو صدا تولید می‌کند؟ (ارتعاش، موج صوتی، و میدان مغناطیسی) صدا یکی از مهم‌ترین راه‌های ارتباطی و تجربه‌ی حسی برای انسان و بسیاری از موجودات زنده است. بلندگوها، به عنوان مبدل‌های الکتریکی-آکوستیکی، نقش کلیدی در تولید و انتقال ... ادامه مطلب

چرا وای‌فای از دیوار رد می‌شود؟ (طول موج امواج رادیویی و نفوذپذیری) چرا وای‌فای از دیوار رد می‌شود؟ (طول موج امواج رادیویی و نفوذپذیری) در دنیای مدرن، وای‌فای به جزء جدایی‌ناپذیر زندگی روزمره ما تبدیل شده است. اما تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه این امواج نامرئی ... ادامه مطلب

تبدیل نور به برق: اثر فوتوالکتریک و نیمه‌هادی‌ها تبدیل نور به برق: اثر فوتوالکتریک و نیمه‌هادی‌ها انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع پاک و تجدیدپذیر، نقش فزاینده‌ای در تامین نیازهای انرژی جهان ایفا می‌کند. پنل‌های خورشیدی، قلب تپنده این فناوری هستند و توانایی تبدیل نور خورشید به الکتریسیته را دارند. ... ادامه مطلب

تصویربرداری MRI: نگاهی به فیزیک پشت صحنه تصویربرداری MRI: نگاهی به فیزیک پشت صحنه تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) یک تکنیک تصویربرداری پزشکی قدرتمند است که امکان مشاهده ساختارهای داخلی بدن را بدون نیاز به جراحی یا برش‌های تهاجمی فراهم می‌کند. این فناوری، بر پایه اصول فیزیکی پیچیده‌ای بنا شده است ... ادامه مطلب

چرا صفحه‌نمایش گوشی روشن و رنگی است؟ (پیکسل‌ها، نور، و فیزیک رنگ‌ها) چرا صفحه‌نمایش گوشی روشن و رنگی است؟ (پیکسل‌ها، نور، و فیزیک رنگ‌ها) صفحه‌نمایش‌های گوشی‌های هوشمند امروزی، پنجره‌ای به دنیای دیجیتال هستند که با نمایش تصاویر روشن و رنگارنگ، تجربه‌ای بصری بی‌نظیر را برای کاربران فراهم می‌کنند. اما این ... ادامه مطلب

GPS: فیزیک پشت موقعیت‌یابی جهانی GPS: فیزیک پشت موقعیت‌یابی جهانی سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS) یکی از شگفت‌انگیزترین دستاوردهای فناوری قرن بیست و یکم است که زندگی روزمره ما را به طور چشمگیری تغییر داده است. از مسیریابی در خیابان‌ها گرفته تا ناوبری در دریا و هوا، GPS به ما امکان ... ادامه مطلب