وبلاگ

 1-1.چرخش اپتیکی و دوفامی دایروی

 

به پدیده چرخش صفحه قطبش نور قطبیده تخت در اثر عبور از محیط، فعالیت اپتیکی گفته می شود. هرگاه یک باریکه نور قطبیده خطی از یک محیط فعال اپتیکی مطابق شکل زیر عبور کند، صفحه قطبش نور آشکار شده با زاویه ای متناسب با طول مسیر نور چرخش می یابد [8].

 

 

 

(1-1)

  شکل (1-1) چرخش چپگرد سطح قطبش توسط یک محیط فعال اپتیکی [8].

 

فعالیت اپتیکی بلور کوارتز برای اولین بار توسط آراگو[1] (1811) مشاهده گردید. آزمایش های پیرو توسط بیو[2] (1812) انجام شد که دو اثر متمایز را کشف کرد: 1- چرخش اپتیکی، که چرخش سطح قطبش باریکه نور قطبیده خطی است. 2- پاشندگی چرخش اپتیکی، که چرخش نابرابر صفحه قطبش طول موج های متفاوت نور است.

 

مواد فعال اپتیکی را از لحاظ چرخش صفحه قطبش نور فرودی به دو دسته تقسیم می نمایند. اگر صفحه قطبش به صورت ساعتگرد بچرخد، ماده را راستگرد و اگر چرخش صفحه قطبش پادساعتگرد باشد، ماده را چپگرد می نامند. به عنوان مثال سدیم کلراید، سولفور جیوه و انواع به خصوصی از قندها نمونه هایی از مواد فعال اپتیکی محسوب می شوند. اگرچه کوارتز مذاب از لحاظ اپتیکی همسانگرد است، بلور کوارتز علاوه بر فعال اپتیکی بودن دارای خاصیت شکست دوگانه نیز می باشد. بلور کوارتز به دو صورت راستگرد و چپگرد موجود است. جدول (1-1) توان چرخشی خاص دو نوع بلور کوارتز را به ازای طول موج های مختلف برای نور انتشار یافته در راستای محور اپتیکی نشان می دهد.

 

جدول (1-1) توان چرخشی کوارتز [8].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

توان چرخشی خاص     (درجه/ میلی متر)	طول موج     (آنگسترم)
49	4000
37	4500
31	5000
26	5500
22	14700
17	6500

 

 

از جدول بالا واضح است که میزان فعالیت اپتیکی کوارتز برحسب طول موج تغییر می کند. به این تغییر توان چرخشی برحسب طول موج، پاشندگی چرخشی گفته می شود [8].

 

منشا فعالیت اپتیکی طبیعی، ساختار بلوری یا ساختار مولکولی کایرال می باشد. اگر ساختار غیرمنطبق با تصویر آینه ای خود باشد فعالیت اپتیکی ممکن است رخ دهد [7].

 

در حوزه الکترومغناطیس کلاسیک، فعالیت اپتیکی را می توان براساس مدل ساده و زیبای فرنل توضیح داد. کافی است فرض کنیم که سرعت انتشار نور قطبیده دایروی راست، متفاوت با سرعت انتشار نور قطبیده دایروی چپ در محیط است [8]. برای بیان این موضوع، استفاده از بردار جونز مناسب است. فرض می کنیم که  و  به ترتیب ضریب شکست محیط برای نور قطبیده دایروی راستگرد و چپگرد با فرکانس  را نشان دهند.  و  می گیریم. بردار جونز موجهای راستگرد و چپگرد عبارتند از: 

 

 

 

(1-2)

با فرض اینکه باریکه نور فرودی قطبیده خطی و قطبش اولیه در راستای افقی است، می توان بردار جونز اولیه را برحسب دو بردار جونز بالا نوشت:

 

 

 

(1-3)

بردار جونز نور پس از طی مسافت  از محیط عبارت است از:

 

 

 

 

 

 

(1-4)

با معرفی دو کمیت و

 

 

 

 

 

 

(1-5)
(1-6)

بردار جونز بصورت زیر نوشته می شود:

 

 

 

 

 

 

(1-7)

رابطه (1-7) نشان دهنده چرخش راستای قطبش نور به اندازه θ نسبت به راستای اولیه آن است. به این ترتیب می توان نوشت:

 

 

 

 

(1-8)

 طول موج نور در خلا می باشد. لازم به ذکر است که ضرایب شکست  و  هر یک تابعی از طول موج نیز می باشند. به عنوان مثال ضرایب شکست  و  برای انتشار نور در راستای محور اپتیکی کوارتز در جدول (1-2) آورده شده است:

 

 

 

جدول (1-2) ضرایب شکست نور دایروی چپگرد و راستگرد در کوارتز. این مقادیر مربوط به کوارتز راستگرد بوده و برای کوارتز چپگرد، مقادیر بالا معکوس می شوند [8].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00011/0	55821/1	55810/1	3960
00007/0	54427/1	54420/1	5890
00006/0	53920/1	53914/1	7600

پدیده دیگری که در مواد فعال اپتیکی مشاهده می شود، دوفامی دایروی[3] است. مواد دوفام دایره ای، نورهای قطبیده دایروی راستگرد و چپگرد را به میزان متفاوتی جذب می کنند [11]. بزرگی دوفامی دایروی از تفاضل ضرایب جذب نور قطبیده دایروی راستگرد و چپگرد بدست  می آید:

 

 

 

(1-9)

شکل (1-2) به عنوان مثال طیف دوفامی دایروی یک پلی پپتید با آرایش مارپیچ-α و   صفحه-β را نشان می دهد.

 

شکل (1-2) طیف دوفامی دایروی یک پلی پپتید با آرایش مارپیچ-α و صفحه-β [11].

 

1-2.چرخش فارادی

 

هرگاه یک دی الکتریک ایزوتروپیک در میدان مغناطیسی قرار داده شود و یک باریکه نور قطبیده خطی از آن در راستای میدان عبور داده شود، آنگاه شاهد چرخش صفحه قطبش نور خواهیم بود. به عبارت دیگر حضور میدان سبب فعالیت اپتیکی ماده می شود [8]. این پدیده در سال 1845 توسط مایکل فارادی[4] کشف گردید.  میزان چرخش صفحه قطبش نور متناسب با اندازه میدان مغناطیسی  و طول مسیر حرکت نور در محیط  است، یعنی

 

 

 

(1-10)

 معروف به ثابت وردت[5] است.  مشخصه ماده می باشد. به عنوان مثال مقادیر ثابت وردت چند نمونه در نور زرد با طول موج 5890 آنگسترم در جدول (1-3) آورده شده است:

 

 

 

جدول (1-3) مقادیر ثابت وردت برای چند ماده [8].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Minutes of Angle/per Oe/cm)	ماده
0009/0	فلوریت
012/0	الماس
050/0- 030/0	چخماق
036/0	سدیم کلراید

در حوزه فیزیک کلاسیک به منظور شرح اثر فارادی، می بایست معادله حرکت الکترون های مقید در حضور میدان مغناطیسی خارجی  و میدان الکتریکی نوسانی  نور را بررسی کرد. معادله دیفرانسیل حرکت الکترون عبارت است از:

 

 

 

(1-11)

در این معادله  مکان الکترون از نقطه تعادل آن،  ثابت فنر معادل،  جرم الکترون و  بار الکترون می باشد. به منظور ساده سازی محاسبات از نیروی کوچک حاصل از میدان مغناطیسی نور و نیز اثرات میرایی صرف نظر شده است. با فرض اینکه میدان  بستگی زمانی  دارد،  نیز دارای بستگی زمانی هارمونیک مشابه است. پس می توان نوشت:

 

 

 

(1-12)

قطبش محیط  است. در اینجا  تعداد الکترون در واحد حجم محیط می باشد. بنابراین رابطه (1-12) را می توان بصورت زیر بازنویسی نمود:

 

 

 

(1-13)

رابطه برداری (1-13) معادل سه معادله برای مولفه های ، ،  بردار قطبش است. با حل معادله می بینیم که هر مولفه  بصورت خطی به میدان  بستگی دارد. به عبارت دیگر

 

 

 

(1-14)

که  تانسور پذیرفتاری است. از حل معادله (1-13) داریم:

 

 

 

(1-15)

به طوری که

 

 

 

(1-16)

  فرکانس تشدید و  فرکانس سیکلوترون است.

 

برای اینکه نشان دهیم ، تانسور پذیرفتاری محیط فعال اپتیکی است، کافی است معادله موج را حل کنیم. فرض می کنیم راستای انتشار نور، راستای  است. معادله موج در حوزه فوریه عبارت است از

 

 

 

(1-17)

برحسب مولفه های  داریم:

 

 

 

(1-18)     (1-19)   (1-20)

از رابطه (1-20) خواهیم داشت: . از روابط (1-18) و (1-19) شرط غیر صفر بودن  و  را می توان نوشت:

 

که حل آن عبارت است از

 

 

 

(1-21)

با جایگذاری k از رابطه (1-21) در رابطه (1-18) یا (1-19) خواهیم داشت:

 

 

 

(1-22)

بنابراین نتیجه می گیریم دو مقدار بدست آمده برای k از رابطه (1-21) متناظر با نور قطبیده دایروی راستگرد و چپگرد می باشند. پس به ترتیب ضرایب شکست مربوط به نور قطبیده دایروی راستگرد و چپگرد را می توان بصورت زیر نوشت:

 

 

 

 

 

 

(1-23)
(1-24)

تفاضل  و  را می شود نوشت:

:

 

تحولات و دگرگونی های پدید آمده در نظام سیاسی، اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی جامعه و ستیزه های اخلاقی بین دو نسل و عدم جایگزینی الگوهای رفتاری نهادینه شده، زمینه را برای افزایش نسبت بزهكاری و انحرافات اجتماعی فراهم كرده است. گسترش انحرافات اجتماعی از جمله مشکلات عمده ای است که امروزه گریبان گیر بسیاری از جوامع کنونی است. در جامعه ما نیز با توجه به ارزش های دینی، اخلاقی، فرهنگی، اجتماعی، ساختار جمعیتی بسیار جوان و وجود مشکلات عدیدة اقتصادی، انحرافات به عنوان یکی از بغرنج ترین و پیچیده ترین مسائل اجتماعی به شمار می آید که موجب جریحه دار ساختن وجدان جمعی و چالش امنیت اخلاقی و اجتماعی گردیده است.

 

فقر زمینه و بستر مناسبی برای پیدایش بسیاری از انحرافات است. بر اساس آموزه های دین مبین اسلام، فقر نه تنها بر كردار و رفتار افراد فقیر تأثیر منفی دارد، بلكه حتی بنیان های فكری و اعتقادی آنان را نیز مضطرب و لرزان می سازد؛ چراكه كسب درجات بالای ایمان نیازمند شناخت قوی و خرد دینی است. كسب این امتیازات نیازمند فرصت ها، وسایل و امكاناتی است كه در شرایط عادی، فقرا از داشتن این امكانات در حد مطلوب محرومند. هرچند این ارتباط مطلق نیست و اغنیا هم دچار انحراف از نوع دیگر می شوند، اما زمینه و بستر در شرایط فقر برای انحراف مساعدتر است. تأثیر ویرانگر فقر بر رفتار فقیر به دلیل تحقیر، برچسب كجروی و بیگانگی نسبت به آداب و رسوم پذیرفته شده در جامعه می باشد. علاوه براین، افراد محروم در بسیاری موارد امكانات، وسایل و فرصت های موردنیاز برای نیل به اهداف مشروع اجتماعی را در اختیار ندارند. این بدان معنا نیست كه انحرافات در فقرا و فقیران خلاصه گردد، بلكه نوع، انگیزه، علل انحراف و كجروی ثروتمندان با فقرا تفاوت دارد; حتی كجروی ثروتمندان نسبت به نوع انحراف و كجروی فقرا زیان آورتر و ویرانگرانه تر می باشد. از سنخ شناسی انحرافات و كجروی فقرا معلوم می شود كه كجروی آنان یا برای تأمین معیشت و یا ناشی از حقارت و ضعف اعتماد به نفس می باشد. از این رو، به هر میزانی كه این دو مشكل برطرف شود، به همان میزان احتمال انحراف فقرا نیز كمتر خواهد شد.

 

1-2- بیان مساله:

 

انسان موجودی جامعه زاد و جامعه زی است؛ یعنی از خلال موقعیتها و تجارب اجتماعی است که میتواند استعدادهای بالقوه خود را متجلی نموده و آماده پذیرش نقش های اجتماعی شود، و برای انعکاس نقش های اجتماعی خود ناچار است، به برخی قواعد و دستورالعمل های اجتماعی (خواه رسمی، خواه غیر رسمی) تن دهد . چنین ساز و کاری به وسیله جامعه برای فرد ساخته و پرداخته می شود و از طرق مختلف نهادهای اجتماعی و فردی آماده همنوایی با دیگر همنوعانش میشود. اما به علل مختلف از جمله ویژگیهای فیزیولوژیکی و ظرفیت استعداد فردی و شرایط محیطی، همه افراد به یک میزان تن به پذیرش قواعد جامعه نمی دهند؛ بدین سبب بحث عدم پذیرش یا تخطی از قواعد مصوب اجتماعی پیش می آید. در چنین حالتی که فرد نتواند خود را با این مصوبات همنوا کند، جامعه، با پدیده ای به نام انحراف یا کجروی یا آسیب اجتماعی مواجه می شود(بنی اسدی،1383: 9).

 

بدون تردید فقر و نابرابری‌های اقتصادی از زمرة مهم‌ترین معضلات جامعه بشری است كه از جایگاه ویژه‌ای در بین سایر مسائل اجتماعی برخوردار است. فقر از بنیادی‌ترین مشكلات و ناهنجارترین دردهای زندگی انسان است كه با وجود پیشرفت و توسعه گسترده در زندگی بشری، میزان آن نه تنها كاسته نشده بلكه بر طبق آمارهای موجود در حال افزایش است. مشكلات فقر صرفاً منحصر به پیامدهای خود فقر نمی‎باشد، بلكه مشكلات این مساله اجتماعی زمانی شدت پیدا می‎كند كه آن بسترساز انحرافات می‎گردد.

 

ارتباط بین فقر و انحرافات اجتماعی، موضوعی نو و بدیع نیست. جوامع انسانی در طی حیات خویش به شكلی، با این دو مقوله درگیر بوده‎اند. ارتباط بین فقیران، گرسنگان و بی‌خانمان‌ها با سارقان، قاتلان، معتادان در حوزه‌های مختلف علمی از قبیل، علوم اجتماعی، اقتصادی و روان‌شناسی، موضوع تحقیق و پژوهش‌های مختلف قرار گرفته و از منظرهای گوناگون به آن توجه گردیده است؛ به گونه‌ای كه در هر زمان و به تناسب شرایط، امكانات و فضای جامعه، راه ‌حل ‌هایی در برخورد با آن در نظر گرفته شده است. با شكل‎گیری «نهضت علمی» و آغاز بررسی‌های علمی پدیده‌های فیزیكی، طبیعی، انسانی و اجتماعی، فقر و انحرافات اجتماعی نیز از موضوعاتی بود كه به طور تقریبی از یكصد سال پیش، با كمك ابزارهای علمی جدید،مورد كنكاش علمی قرارگرفته ونظریه‌ها و تئوری‌های جدیدی در این رابطه ارائه گردیده است(اسفندیاری،1388: 3).

 

انحرافات اجتماعی یک از چالشهای مهم در علم جامعه شناسی است. این معضل آن قدر ابعاد و جنبه‌های فراوان دارد که نمی‌توان آن را صرفا یک مسئله اجتماعی دانست. چرا که این مشکل ریشه در حوزه‌های دیگر نیز دارد. بزهکاری پدیده ای اجتماعی و دارای بستر اجتماعی است هر چند که عوامل زیستی ، روانی، جغرافیایی، قومی، نژادی و موارد دیگر در نحوه شكل‌گیری و بروز نوع بزه بسیار مهمی ایفاء می‌كنند، تبیین مسأله بر اساس عامل محیط اجتماعی، تحدید نگرش حوزه جامعه شناسی اجتماعی است خصوصاً نحوه عملكرد كوچكترین ومهمترین نهاد اجتماعی یعنی خانواده كه نقش مهمی را در همكاری و متجانس كردن رفتارهای هنجاری افراد با محیط اجتماع بر عهده دارد. در اینجا به بررسی نقش خانواده به عنوان عامل و مانع بزهكاری نوجوانان می‌پردازیم.

 

اگر خانواده می‌تواند عامل مهم بزهكاری باشد و شرایط نامطلوب آن بزهكار پرورش دهد، به همان نسبت وجود شرایط مطلوب در خانواده رشد ذهنی، عاطفی، روانی و اجتماعی نوجوان را امكان‌پذیر ساخته، مهمترین گام در پیشگیری از بزهكاری است. به نظر می‌رسد افزایش میزان بزهكاری حاكی از تضعیف مناسبات گروهی خانواده بوده، به طوری كه وحدت گروهی از هم پاشیده است. به هر میزانی كه روابط اعضاء از سیطره روابط صمیمی، عاطفی، و اخلاقی خارج شود، خطر از بین رفتن كاركرد بسیار مهم خانواده آموزش هنجارها و ارزشهای اجتماعی به فرزندان دور نخواهد بود. آنچه مهم است مناسبات و پیوندهای گروه خانواده است به شكلی كه افراد به عنوان حاملین و عاملین نقشها باید به گونه‌ای ایفاء نمایند كه كاركرد اساسی حفظ وحدت و انسجام خانواده را به دنبال داشته باشد. خانه‌ای كه از سخن محبت‌آمیز خالی است آفت رشد ذهنی، عاطفی و اجتماعی نوجوان است، عدم عشق و محبت و نبود ثبات و هماهنگی در خانواده زمینه‌ساز رفتار بزهكارانه است.هر گاه بنیان عاطفی و اخلاقی خانواده سست گردد روی نظم خانواده (طلاق) تأثیر گذاشته، بزهكاری نیز رخ می کند. نظم و تعدل در خانواده رابطه معكوس با روند بزهكاری داد. آنگاه كه طلاق رو به فزونی می‌رود، كشمكشهای درونی خانواده اوج می‌‌یابد و فرزندان در سنین نوجوانی به دور از نظر والدین در ورطه آلامی چون اعتیاد، بزهكاری و … گرفتار می‌آیند. بهرحال روابط بین والدین و فرزند، از هم پاشیدگی خانواده و فقدان نظم و تعادل در خانواده، سست شدن عقاید مذهبی و اخلاقی در بزهكاری نوجوانان نقش مهمی دارد. ملكه‌سازی و درونی كرده و به سهولت در عرضه اجتماعی، نقشهای محول و محقق را به نحوی كه از آن انتظار می‌رود به اجراء گذارند. خانواده، گروه كوچكی است كه ویژگی اساسی و غیر قابل تفكیک آن صمیمت آن است. اجتماعی كردن نسل آینده جزء بدیهی‌ترین و اساسی‌ترین وظایف خانواده است(روزن باوم، 149:1973).

 

در ارتکاب اعمال نابهنجار یا وقوع انحرافات نمی توان تنها از یک یاچند عامل محدود و مجزا سخن گفت، بلکه مجموعه ای ازعوامل که امکان تفکیک یکایک آنها بسادگی میسر نیست، در آنها نقش دارند. در این میان نسل جوان بدلیل حساسیت زیاد و سایر خصوصیات روحی و جسمی بیش از سایر افراد در معرض انواع فشارها و ناملایمات قراردارد. بعلاوه کمبود تجربه و عدم توانائی کافی در مقابله با مشکلات در میان جوانان امکان ابتلای آنان را به انواع انحرافات اجتماعی بیشتر می نماید. در واقع جوانان خیلی زود تحت تاثیرعوامل متعدد قرار            می گیرند. به طوریکه گاه برای حل مسائل یا ارضای نیازهایشان بسوی راه هائی که سرانجام آنها یاس ونابودی است کشیده می شوند .درواقع این واکنشها نیز نوعی مکانیسم دفاعی در مواجهه با مشکلات ومسائل زندگی است ،به نحوی که طی آن فرد راه عقب نشینی یا فرار راانتخاب نموده وبه این ترتیب خود رااز مشکلات زندگی مصون می دارد .به طور کلی انحرافات اجتماعی شرایط اجتماعی بغرنج وپیچیده ای دارد که در کل جامعه و امور و پدیده های اجتماعی و سازمانهاو اعتقادات و ارزشهای اجتماعی بدرجات مختلف تاثیرگذار می باشد و آنها را در تنگنا قرارمی دهد . وجامعه آنرا تهدیدی کاملاٌ آشکار برای وضعیت  و حیات مطلوب خود تلقی می کند واین امری است که برای حفظ آتیه جامعه ونیروهای آن مستلزم اقدامات جدی است(اسفندیاری،1388: 5) .

 

دیگرعاملی که باعث وقوع انحرافات اجتماعی می گردد و میزان گرایش به انحرافات را بالا می برد، این فقدان والدین است که می بایستی بدان توجه زیادی شود چرا که والدین به عنوان مهمترین رکن خانواده درپرورش شخصیت کودکان و نوجوانان نقش مهمی را ایفا می کنند. وقتی خانواده فاقد یکی از والدین باشد طبعاٌ کارکردهای جامعه پذیری، پرورش شخصیت، نظارت بر فرزندان وایجاد فضای عاطفی کامل ومناسب برای فرزندان دچار اختلال خواهد شد. درچنین وضعیتی احتمالاٌ کاستی هائی وجود خواهد داشت وفرزندان خانواده اولین کسانی هستند که ازاین کاستی ها آسیب می بینند. نوجوانانی که یک یا هردو از والدین خود را از دست می دهند در برابر آسیبهای اجتماعی خرد وشکننده می شوند .امروزه میلیونها کودک ونوجوان به واسطه عدم حضور یکی از والدین ،خصوصاٌ پدر ، در معرض خطر سوق به سوی انحرافات قرار دارند این امر برکودکان ونوجوانان تاثیر گذاشته و موجب نقصان در انطباق اجتماعی آنان می گردد.

 

دیگر عاملی که باعث وقوع انحرافات اجتماعی می گردد همانطورکه دربالا نیز اشاره شد باتوجه به حساسیت زیاد و خصوصیات جسمی وروحی فوق العاده جوانان ونوجوانان ،آنان به دلیل کسب استقلال وبه دست آوردن آزادی عمل در کارها ورفتاروکردارخود می خواهند از خانواده جدا شوند و به این سبب زمینه های پیدا کردن دوستان ناباب شکل می گیرد که زمینه انجام اعمال بزهکارانه را در آنان تقویت می نماید(همان منبع:6).

 

انحراف ها یا آسیب ها ی اجتماعی را می توان برحسب نوع به گروه های زیر تقسیم بندی كرد:
– سوء مصرف مواد مخدر و دارو
– خشونت، ضرب و جرح و قتل و تجاوز و آدم ربایی
– همسر آزاری
– كودك آزاری و سوء استفاده از كودكان
-بزهكاری كودكان و نوجوانان
– تن فروشی و قاچاق انسان به قصد انواع سوءاستفاده
ـ انحراف های گسترده جنسی
– شیوع برخی از بزه ها مانند سرقت و قاپ زنی
– وجود كودكان خیابانی و كودكان در خیابان و كودكان كار
– ناآرامی های اجتماعی مكرر و بی هدف یا باهدف های كم اهمیت
– خیابان خوابی و انواع حاشیه نشینی و اسكان غیررسمی كه همراه با مسائل و مصائب اجتماعی و بهداشتی است.

 

اما انحراف ها را برحسب عوامل پدیدآورنده اصلی نیز می توان به صورت زیر از یكدیگر متمایز كرد:

 

انحراف هایی كه به ظاهر انحراف اجتماعی هستند اما در واقع جنبه فردی دارند و تواتر، منشاء، جلوه و سرایت اجتماعی ندارند و از عوامل موروثی مانند روان نژندی و اختلال های مغزی ناشی می شوند.خشونت به قصدكشتن افراد ممكن است از این نوع باشد(رئیس دانا،1381: 109).

 

انحراف هایی كه جنبه روان پریشی دارند و به اختلال در شخصیت مربوط می شوند. شماری از بیماران دچار افسردگی یا برخی انواع اسكیزوفرنی تمایل به خودكشی پیدا می كنند، اما خودكشی به مثابه انحراف یا مشكل اجتماعی امریست جداگانه. به هرحال افزایش انواع روان پریشی و روان نژندی می تواند از نابهنجاری اجتماعی ناشی شود.

 

انحراف هایی كه منشاء اجتماعی و فرهنگی دارند و از تبعیض ها و تعرض ها و ناهنجادی های اجتماعی ناشی می شوند. این انحراف ها ممكن

 است به شكل های مختلف متوجه گروه ها و طبقات اجتماعی مختلف بشود. برای مثال، نبود امكانات فراغتی و رفاهی و فرهنگ بهزیستی و سلامت اجتماعی ممكن است افرادی را از طبقه فرودست تا میانی تا بالایی به سمت موادمخدر بكشاند. محدودیت ها و محرومیت های جنسی نیز می توانند دارا و نادار را به سمت تمایلات انحرافی یا خشونت جنسی و سوء استفاده از كودكان سوق بدهند. گرچه افزایش شدید آمار بزهكاریهای متفاوت مانند سرقت و سرقت به زور و تجاوز و خشونت و آدم ربایی در ایران را           نمی توان تاحد زیادی به نابهنجاری اجتماعی و ناتوانی مدیریت و نظم و امنیت و قانون و بی پرواشدن جوانان به دلیل اثرگذاری رسانه های ماهواره ای و فیلم های اكشن و غیره منتسب كرد، ‌اما در این مورد نیز انگیزه های اصلی و اقتصادی یعنی فقر و بیكاری یا اعتیاد كه خود چنان كه گفتم تاحد زیادی ناشی از فقر بوده است، نقشی نه كمتر از پنجاه درصد برعهده داشته اند. نكته بسیارجدی و قابل توجه- گرچه كماكان مورد بی اعتنایی مسئولان – آنست كه افزایش آسیب ها و انحراف ها بدنبال فقر و بی عدالتی و توزیع ناعادلانه درآمد و افزایش تبعیض و محرومیت پدید آمده است. در ۱۲ سال اخیر كاربرد سیاست های تعدیل ساختاری كه به نابرابری شدید توزیع درآمد و ثروت انجامیده، امكان سوءاستفاده های كلان مالی را افزایش داده و عدم نظارت دموكراتیک در عرصه های مدیریت را پابرجاتركرده وعامل اصلی برای تشدید تاسف بار انحراف ها و مشكلات اجتماعی بوده است. برنامه های كشور باید بطورجدی به سمت راه های رشد توام با عدالت، توسعه اجتماعی و برابری بیشتر تغییرجهت دهند. اگر چنین نشود آینده ای بس مخاطره آمیز درپیش خواهد بود كه بویژه جوانان میهن ما و حتی جوانان خارج از این كشور را به دلیل تسهیل انتقال موادمخدر تهدید می كند.شایع شدن بزهكاری های كودكان و نوجوانان و افزایش كودكان خیابانی و كودكان در خیابان و كودكان كار( هم اكنون در حدود ۵۵۰ هزار نفر كودك زیر ۱۵ سال در ایران كار می كنند) بی تردید به فقر و محرومیت و نداشتن بضاعت سرپرستی خانوار مربوط می شود. امروز حتی طرفداران و فعالان حقوق كودك در ایران از این كه بتوان كار كودك را بی هیچ جایگزین درآمدی متوقف كرد ناامید شده اند. در واقع می توان در خیابان ها كودكان آواره را به عیان مشاهده كرد كه در معرض انواع مخاطرات و انواع سوءاستفاده ها هستند(رئیس دانا،1381: 109).

 

تفاوت های طبقاتی در شیوع انحرافات اهمیت ویژه ای دارد. به طوری که در بعضی از فرهنگ ها، ‌انحراف در طبقات مرفه بیشتر از طبقات فقیر است و در اجتماعاتی که اختلافات طبقاتی کمتر و امکان انحراف و فساد محدودتر است، ‌انحرافت جنسی نیز کمتر وجود دارد، ضمن آن که در طبقاتی که پای بند مذهب، ‌اخلاق و معنویت هستند، معمولاً انحرافات جنسی کمتر دیده می شود(شاملو، 1382: 263). آمارها حاکی از آن هستند که انحرافات جنسی اغلب با اختلال شخصیت همراه می باشند. به طور مثال، نتایج یک تحقیق در مورد 300 مجرم جنسی نشان داد که تنها 14 درصد آنان از نظر روانی عادی هستند، در حالی که 29 درصد به بیماری خفیف روان نژندی، 35 درصد به بیماری شدید روان نژندی، 8 درصد در حد روان پریشی، ‌12 درصد بیماری های روانی، 5 درصد آسیب مغزی، 3 درصد شخصیت ضد اجتماعی و 4 درصد نیز به نقص عقلی مبتلا بوده اند (احمدی، ‌1384: 219و 218). اما در ایران تحقیقات جامعی وجود ندارد که نشان دهد انحرافات جنسی در چند درصد نوجوانان و به چه صورتی دیده می شود؛ با این حال شواهد و بررسی های کلینیکی روانی و تربیتی حاکی از آن است که رفتارهایی نظیر خودارضایی به خصوص در پسران نوجوان رواج بیشتری دارد (لطف آبادی، 1385: 13). از طرفی، تحقیقات نشان می دهد که تعداد متهمان زن در جرایم منکراتی در محاکم دادگستری بیش از سایر جرایم است. در مورد جرایم منکراتی نیز در بیشتر موارد جرم به صورت دسته جمعی ارتکاب یافته و اغلب متهمان، ‌زن مجرد یعنی اعم از باکره و مطلقه می باشند که در اکثر موارد، ‌اداره کنندگان اماکن فساد(قوادها) نیز زنان مطلقه هستند. یافته های یک تحقیق دیگر( 1382) بیانگر روند رو به رشد قاچاق زنان و دختران استان های مرزی به کشورهای حاشیه خلیج فارس، امارات متحده عربی، پاکستان، افغانستان و به طور محدود به کشورهای اروپایی و آسیایی است(طهماسبی ،1383: 284).

 

براساس شواهد و قرائن موجود، مشاهدات و اطلاعات ، می توان معضلات و آسیب های اجتماعی جامعه ایران را به ترتیب زیر اولویت بندی می كند:

 

1) اولین معضل، ضعف مراعات قواعد اخلاقی در اغلب سطوح روابط اجتماعی است در سطح كلان برای نمونه می توان به رفتارهای غیراخلاقی دولت با جامعه(مثل دروغ گویی با آمار) و رفتارهای غیراخلاقی جامعه با دولت(مثل فرار از مالیات واقعی) اشاره كرد. در سطح خرد نیز رعایت قواعد اخلاقی در بین اعضای خانواده، همسایه ها، همکاران، دوستان، هم شهری ها و هم وطنان ضعیف است اغلب مطالعات موجود رواج  بی اعتمادی گسترده در جامعه ایران را تأیید می كنند یکی از دلایل رواج بی اعتمادی همین ضعف مراعات  قواعد اخلاقی است. روشن است كه زندگی در فضای بی اعتمادی، زندگی ای ناآرام و تنش زا است، چنان چه اكثر ایرانیان آن را تجربه می كنند.

 

2)دومین آسیب درصد بالای فقرا است كه جمعیتی بین ده تا پانزده میلیون را در برمی گیرد اگرچه پس از انقلاب روند كلی رشد فقر كاهش داشته، ولی چون جمعیت دوبرابر شده همچنان بالا بودن تعداد فقرا نگران كننده است. خصوصاً اگر علت بسیاری از آسیب های اجتماعی دیگر را همین فقر بدانیم، این تعداد فقرا همه را نگران می كند به عبارت دیگر عامل آسیب زا و جرم زای فقر در جامعه همچنان حضور پررنگی دارد.

 

3) سومین آسیب اجتماعی معضل اعتیاد است اگر حد وسط آمارهای موجود را مبنا قرار دهیم و جمعیت معتاد را دو میلیون و نیم در نظر بگیریم و این عدد را در 4 یا 5 نفر، متوسط تعداد اعضای خانواده، ضرب كنیم، آنگاه می توان مدعی شد كه حداقل ده میلیون نفر از مردم جامعه ما درگیر مسأله حاد و خانمان برانداز اعتیاد هستند وقتی در یک خانواده یک نفر معتاد می شود زندگی تمام اعضای خانواده، خصوصاً زنان، با مشکل و مصیبت مواجه می گردد. وقتی ده میلیون نفر از آسیب اعتیاد در جامعه رنج می برند، روشن است كه آثار این رنج با شدت كمتر به هفتاد میلیون هم كشیده می شود.

 

4) بیکاری هم اكنون در ایران فقط یک معضل اقتصادی نیست بلکه یک معضل حاد اجتماعی نیز هست. اول این كه آمار چهار تا پنج میلیون بیکار از لحاظ كمی بالا است از لحاظ كیفی نیز بیکاری هم در اقشار پایین و هم بالای جامعه معضل ایجاد كرده است در اقشار پایین، پدر و مادر نمی توانند از پس مخارج زندگی و خورد و خوراک فرزندان بیکار خود برآیند و همین فشار اجتماعی جوانانِ بیکار را به انجام تخلفات اقتصادی، انحرافات اجتماعی، اعتیاد، افسردگی و خودكشی ترغیب می كند. در اقشار متوسط جامعه نیز، شاهد خانواده هایی هستیم كه در آن یک یا چند جوان تحصیل كردۀ بیکار زندگی می كنند و همین عامل یکی از زمینه های بروز تن در خانواده های متوسط جامعه شده است حتی تعداد زیادی از ازدواج هایی كه در طبقه متوسط انجام می شود با كمک همه جانبۀ پدر و مادرها صورت می گیرد و خود جوانان به خاطر نداشتن شغل قابل قبول، نمی توانند از عهدۀ هزینه های زندگی و دفاع از منزلت اجتماعی خود برآیند.

 

5) پنجمین معضل و آسیب اجتماعی، حاشیه نشینی است بسته به معیارهایی كه برای تعیین حاشیه نشین ها به كار می روند، از جمعیتی بین پنج تا بیست میلیون نفر به عنوان حاشیه نشین یاد می شود به باور نگارنده ، اگر تنها پنج میلیون نفر حاشیه نشین حاد هم داشته باشیم كه زیست فیزیکی و اجتماعی و روزانه آنها با بحران روبرو باشد، پدیده ای فوق العاده نگران كننده است اگرچه ظهور این پدیده معلول توسعه نیافتگی نامتوازن جامعه است ولی میزان قابل توجهی از آسیب های شهری به افرادی برمی گردد كه در این مناطق زندگی می كنند.

 

6) ششمین معضل رشد فزایندۀ تعداد ضرب و شتم، قتل، دزدی، جر و جنایت است. به نظر می رسد اولاً این انحرافات در ایران از كشورهای مشابهی مثل مالزی، تركیه و مصر بیشتر است ثانیاً پاره ای از جرائم مثل قتل در درون خانواده ها و خویشاوندان در حال گسترش است. دنیای بیرون یا دنیای اقتصاد دنیای جدال منافع است كه طبیعتاً با تن همراه است ولی دنیای درون خانواده باید دنیای امن و آرامش باشد و این كه در ایران قتل و ضرب و شتم در خانواده ها رو به افزایش است، علامت خطرناكی است، چراكه نشان می دهد ناامنی از سطوح ظاهری جامعه به لایه های درونی آن كشیده شده است.

 

7) از هفتمین معضل می توان تحت عنوان آسیب های دیگر یاد كرد، از جمله: رشد فزایندۀ طلاق؛ تعداد رو به فزونی زنان سرپرست خانوار بدون درآمد؛ رشد كودكان بی سرپرست؛ آسیب های مربوط به بدن(مثلا تعداد افراد سیگاری در ایران در حال افزایش است، تعداد مصرف كنندگان قشر های مسکن و شادی آور در كشور بالا است، درصد افراد چاق رو به فزونی است؛ تن فروشی فحشا سیر صعودی دارد؛ و مصرف نوشابه های الکلی غیراستاندارد افزایش یافته است) موارد مذكور مردم را در نگرانی دائم قرار داده است(جلائی پور،1387: 2).

 

از آنجا که انحرافات اجتماعی می تواند وضع یا شرایط کلی اجتماعی را که دشواری خاصی پدید آورده یا ساختهای اقتصادی نامطلوبی را که موجب بروز نابرابری های اقتصادی و اجتماعی گردیده ،یا بی عدالتیهایی را که صورت نهادی یافته اند ، و نیز نارضایتی ونابسامانی عمومی را برساند ، لذا این موضوع می تواند در معنای شرائط و اوضاع خاصی بکار رود که نیاز به بهسازی (محیط ) و بازسازی (نوجوانان ) داشته باشد . به عبارت دیگر می توان تاثیر متقابل عوامل خانوادگی ،فرهنگی ، اجتماعی را بر این موضوع  مورد ارزیابی ،تحقیق و تفحص قرارداد که چگونه استفاده بهینه از انرژی پتانسیل موجود درجامعه (جوانان ) می تواند در اولویتهای برنامه ریزی های کشور قرار گیرد . بنابراین برای جلوگیری از کشیده شدن جوانان بسوی انحرافات باید نیازهای شخصیتی ، فیزیکی و اجتماعی آنها را در حد معقول مورد بررسی و شناسایی قرار داد تا در راستای ارضای این نیازها به طرف زندگی سالم و متکی به خود راهنمائی کرد. به این دلیل که آمارانحرافات در جامعه در حال افزایش است پس به عنوان یک مسأله می تواند مطرح شود. مسئله اصلی این است که فرزندان نوجوان خانواده های تحت پوشش کمیته امداد به چه میزانی به انحرافات اجتماعی گرایش نشان می دهند؟

 

 

 

 

قرن بیست ویکم از سوی سازمان آموزشی علمی و فرهنگی ملل متحد به نام عصر ارتباطات نام گذاری گردید . پدیده جهانی شدن و گسسته شدن مرزها بر اهمیت و ضرورت شناخت كاركردهای وسایل ارتباط جمعی و مخاطبان آن می افزاید . نظریه ها در هر علم اساس شناخت عناصر وروابط حاكم بر آن علم می باشد و به گونه ای اجتناب ناپذیر شناخت آنها بر هر طالب علمی در آن زمینه واجب می نماید . بدون شناخت دقیق و درست از اجزاء و عناصر شكل دهنده هر علم نمی توان در مورد آن به ارزیابی و پیش بینی پرداخت و جهت آنرا در تبیین پدیده ها تشخیص داد . علم ارتباطات از این قاعده مستثنی نبوده و نمی تواند باشد . با توجه به پیچیدگی های بالای علوم اجتماعی و به ویژه دانش ارتباطات كه ابعاد سیاسی، اجتماعی، فرهنگی ،اقتصادی ،حقوقی، فناوری و غیره را جملگی دربرمی گیرد تعداد نظرات در آن زیاد و تنوع دیدگاه ها فراوان است(باقریان،1387) . از سوی دیگر فعالیت ارتباطی بشر كه از آغاز زیست جمعی و اجتماعی با او همراه بود دچار تحولات فراوان شده ودر هر عصر به نوعی خاص جلوگر شده است . اینك كه در هزاره سوم تمدن بشری وارد عصر ارتباطات و اطلاعات شده است بر توجه و اثربخشی علم ارتباطات افزوده شده است و یكی از مطرح ترین علوم در عرصه روابط بشری به حساب می آید . امروزه رسانه های جمعی و وسایل ارتباطی نقش مهمی در تمامی كشورها برعهده دارند . از جمله نقش مهم رسانه های جمعی در آموزش همگانی به بشر در جهت حفظ سلامت، بهداشت و پیشگیری از بیماری های واگیردار و خطرناک است. درك دنیای پیرامون و اطلاع از حوادث و رویدادها به خوبی تاثیرات وسایل ارتباط جمعی را برای ما روشن می سازد . در عصر جهانی شدن فرهنگ حالتی یكپارچه می یابد و در گذر زمان تغییر و تحولات زندگی بشر و پاسخگویی به نیازهای اساسی اندیشه ها و دانستنیها اهمیت وسایل ارتباط جمعی را محرز می نماید . گسترش تكنولوژی ارتباطات وایجاد تحولاتی شگرف در عرصه های مختلف فردی و اجتماعی سبب شده است تا بسیاری از صاحب نظران مسایل فرهنگی و اجتماعی این عصر را عصر ارتباطات نام گذاری كنند(بصیریان راد،1386).در فرایند گسترش فناوری اطلاعات و تأثیرگذاری آن در تاروپود زندگی مردم و جوامع انسانی سؤال اصلی این است كه در تكوین پدیده های مختلف فرهنگی، اجتماعی، سیاسی و اقتصادی رسانه ها چه جایگاه و نقش و كاركردی را دارند و چگونه می توان از این دستاورد امروزی بشر، بهترین استفاده را در جهت رشد و تعالی جوامع انسانی نمود(بیات سید شهابی،1386).
 
1-1-بیان مسئله
رسانه با توجه به قابلیت های بی نظیرش می‌تواند بعنوان یک مكانیسم ارتباطی نقش مهمی را در زمینه سلامت ایفا كند. رسانه همواره در نمایش و معرفی تازه ترین نوآوری های پزشكی، تغییر در رفتار سلامت، تولید اطلاعات سلامت، نمایش تصاویر مربوط به سلامت، سبك

 زندگی، پزشكی، دارو و درمان و بیماری سهیم بوده است. رسانه های جمعی قدرت قابل توجهی در ساختن الویت ها -این كه ما باید به چه مسائلی بیندیشیم- و چهارچوب بندی كردن مسائل و این كه چگونه باید به آن مسائل بیندیشیم، دارند.

نمایش های رسانه ای، باورها و ادراكات افراد از بیماری‌ها و سلامت را می سازند یا بر آنها تاثیر می‌گذارند و این باورها و ادراكات به نوبه خود رفتار سلامت فرد را تحت تاثیر قرار می‌دهند. مسائل سلامت كه در رسانه ها به نمایش گذاشته می‌شود به سرعت می‌تواند نگرش مخاطب را تغییر دهد. علاوه بر شكل دادن باورها و ادراكات، نمایش های رسانه ای می‌توانند تولید معنا كنند . تصاویر، كلام و گفتمان رسانه بر نحوه نگریستن به مسائل، مفاهیم و حتی موجودات انسانی تاثیر می‌گذارد(معتمد نژاد،1383).این‌كه ما بیماری و فرد بیمار را چگونه بنگریم كاملا تحت تاثیر قالب و چهارچوبی است كه رسانه با كمك آن، بیماری و فرد بیمار را به ما معرفی می كند. حتی رسانه می‌تواند ایدئولوژی خود را در چهارچوب بندی كردن موضوعات سلامت دخیل سازد یا این‌كه صرفا در راستای تامین منافع ایدئولوژیک خود به ارائه اطلاعات سلامت بپردازد. بنابراین باید گفت كه در این موارد رسانه دیگر ارزش اطلاع رسانی یا آگاهی دهی ندارد بلكه صرفا یک ایدئولوژی خاص را منعكس می‌سازد، یا آن را حفظ و جاودانه می‌كند. اهمیت این مهم باید در برنامه های آموزش سلامت و كمپین های تبلیغاتی، حمایت رسانه ای و حتی فعالیت های آموزش سلامت لحاظ شود . بنابراین محققین حوزه سلامت و رسانه باید به مطالعه الویت ها، تصاویر و اظهاراتی كه در رسانه به نمایش گذاشته می‌شود بپردازند، همچنین واكنش مخاطبان رسانه به پیام های آن را نیز مورد توجه قرار دهند(سلطانیفر،1382).
حرفه گرایان و دست اندكاران امر بهداشت به قدرت رسانه برای بهبود و ارتقای سلامت جامعه پی برده اند. استراتژی های رسانه ای از جمله حمایت رسانه ای، تبلیغات معكوس، ارتباطات مخاطره، بازاریابی اجتماعی و بویژه ارتباطات از طریق منابع معتبر، همگی استراتژی های سلامت جامعه را حمایت می‌كنند و جز فعالیت های مهم سلامت همگانی به شمار می‌آیند. سازمان های سلامت با كمك مهارت های رسانه ای می‌توانند به توانایی هایشان برای چهارچوب بندی كردن پیام ها اطمینان پیدا كنند و در استفاده موثر از رسانه به درستی عمل نمایند(محسنی،1381).
ایدز پدیده ای با جنبه های مختلف اجتماعی، فرهنگی، اقتصادی و حتی امنیتی است كه در بسیاری از كشورهای جهان برای پیشگیری از گسترش آن، رسانه های جمعی نقش مؤثری ایفا كرده اند. اما در كشور ما به دلایل مختلف، رسانه ها بویژه صداوسیما وظیفه اطلاع رسانی در این زمینه را چنان كه باید بر عهده نگرفته اند در حالی كه شواهد علمی نشان داده است آموزش و اطلاع رسانی گسترده و مداوم بهترین راه مصون كردن جامعه از خطر ایدز است. امروزه رسانه های جمعی، بویژه تلویزیون نقش بسیار مهمی در ادارك مخاطبان از جهان واقعی دارند. بازنمایی رسانه ای جهان در چهارچوب تصاویر كلیشه ای و قالبی، باعث شكل گیری ادراك و شناخت طبقه بندی شده از پدیده های مختلف می شود. چنین ادراكی گاه مبنای قضاوت افراد درباره پدیده ها و برخورد با آنها قرار می گیرد(بصیریان،1386). این پژوهش به بررسی شواهد علمی آموزش و اطلاع رسانی درباره ایدز، نقش رسانه های جمعی و پیشنهاد راهكارهایی برای فعال تر شدن رسانه ها در این زمینه در جمهوری اسلامی ایران می پردازد.
همان طور که در بالا گفته شد، ایدز یک موضوع مهم در حوزه سلامت است که به یک فوریت پیچیده اجتماعی و اقتصادی نیز تبدیل شده و مهمترین چالش زمان حاضر در برابر توسعه است. ایدز در حالی كه همچنان یک موضوع مهم حوزه سلامت است، مهم ترین مانع در برابر توسعه نیز هست. مؤثرترین راه مبارزه علیه ایدز آموزش بهداشت است، از طرف دیگر اگر آموزش هایی كه تا به حال انجام گرفته كاملاً مؤثر بود نباید 3/4 میلیون عفونت جدید در سال 2006 به وجود می آمد(حکیم آراء،1384). بنابراین پیام ها باید تا زمان مورد نیاز برای افزایش درك مردم از آنها در اشكال متفاوت ارائه و تكرار شوند. در این میان رسانه های جمعی در مبارزه علیه ایدز نقش حیاتی دارند و می توانند عامل مهمی در وارونه كردن پیشروی HIV/AIDS باشند(ساروخانی،1383). پژوهشگر پس از توصیف اپیدمیولوژیک ایدز در جهان و ایران به بررسی مطالعات انجام شده درباره رسانه ها و ایدز میپردازد.
سوال اساسی تحقیق این است که با توجه به اهمیت رسانه های ارتباط جمعی کشورمان (ایران)، رسانه ها در آموزش و پیشگیری از ایدز چه نقشی دارند؟
 

توسعه سریع فعالیت‌های بشر از قبیل معدنکاری، صنعت و کشاورزی در چند دهه اخیر به طور پیوسته به افزایش آلودگی محیط‌زیست منجر شده است. در این میان، سامانه‌های آبی زمینی و به ویژه رودخانه‌ها در برابر آلودگی آسیب‌پذیرتر هستند. در این سامانه‌ها بسیاری از آلاینده‌ها جذب سطحی رسوبات می‌شوند، بنابراین می‌توان از رسوب برای پایش آلودگی در سامانه‌های آبگین استفاده کرد. ترکیب رسوبات علاوه بر شرایط طبیعی، نشان‌دهنده فعالیت‌های انسان در حوضه آبریز است. آلودگی فلزات سنگین و ترکیبات آروماتیک چند حلقه‌ای از جمله نگرانی‌های زیست‌محیطی هستند که می‌توانند از منابع مختلف انسان‌زاد و زمین‌زاد وارد سامانه‌های رودخا‌نه‌ای شوند. فلزات سنگین به دلیل پایداری محیطی، تمرکز و سمناکی زیست‌شناختی، جذب و واجذب، پتانسیل اکسایش-کاهش، ته‌نشست، انحلال‌پذیری، کیلیتی شدن و خطرات بوم‌شناختی توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای نیز به دلیل سمناکی پایدار، آسیب به ژن‌ها، سرطان‌زایی و اثر منفی بر تولیدمثل در مطالعات زیست‌محیطی اهمیت زیادی دارند. بررسی زمین‌شیمی رسوبات آبگین، اطلاعات مهمی در مورد عناصر(به ویژه فلزات بالقوه سمی حل شده، معلق و ته‌نشین شده) و اطلاعات مهمی در مورد تاریخچه و فعالیت‌های حاکم بر منطقه در اختیار پژوهشگر قرار می‌دهد. رسوبات آلوده شاخص‌های بسیار مهم آلودگی محیط‌های آبگین هستند، بنابراین برای پی بردن به شرایط سامانه آبگین بررسی زمین شیمیایی رسوب بسیار ضروری است.

 

1-2- زمین شیمی زیست محیطی

 

بسیاری از مباحث زیست محیطی نیازمند آشنا بودن با اصول زمین شیمی، و تحرک آلاینده‌هاست. زمین شیمی زیست محیطی مفهومی گسترده است که می‌تواند شامل هر فرایند زمین‌شیمیایی در سطح یا نزدیک به سطح زمین باشد که با سامانه‌ها و فرایندهای بی شماری در ارتباط است. در واقع مطالعات زمین‌شیمی زیست محیطی بیشتر بر فرایندهای شیمیایی مؤثر بر انسان و محیط زیست آن متمرکز است. این مطلب می‌تواند شامل شیمی آلاینده‌ها(در آب، خاک و هوا)، فروکاهی منابع طبیعی از جمله تغییر شیمیایی و تغییر اقلیم باشد(O’Day, 1999). این علم با شرایط زیست شناختی، شیمیایی و فیزیکی محیط مانند دما، حالت ماده، اسیدینگی، پتانسیل اکسایش-کاهش، هدایت الکتریکی و فعالیت باکتریایی در ارتباط است. تمام این عوامل بر تحرک، گسترش، توزیع، ته‌نشینی و غلظت فلزات و شبه فلزات بالقوه سمناک که به تندرستی اندامگان‌ها در یک بوم سامانه آسیب می رساند، اثر دارد. داده‌های زمین شیمیایی زیست‌محیطی، شرایط نابی را تعیین می‌کند که در آن تهدیدی برای ساکنین یک بوم سامانه وجود نداشته باشد، خواه این خطرات ناشی از نفوذ شیمیایی حاصل از هوازدگی سنگ‌ها و تخریب آن‌ ها باشد و خواه از محیط زیستی باشد که در آن خطر آلودگی عناصر شیمیایی از فعالیت‌های انسانی ناشی می‌شود(Siegel, 2002). بنابراین ابتدا باید محیط‌هایی را که در معرض خطر آلودگی (طبیعی یا انسانزاد) هستند شناسایی و سپس این خطرها را توصیف و با بهره گرفتن از روش های فیزیکی، شیمیایی و زیست شناختی آنها را کاهش داده، و یا از بین برد. به این منظور ابتدا باید رفتار زمین شیمیایی عناصر به خوبی شناخته شود (Wong et al, 2006). نقش زمین‌شیمیدان‌ها، بررسی غلظت بالای فلزات بالقوه سمناک در یک بوم‌سامانه، و پی بردن به منابع احتمالی فلزات است. زمین‌شیمیدان‌ها اصول تحرک‌پذیری شیمیایی در فازهای گازی، جامد و مایع را برای تعیین سرنوشت و مسیرهای ورودی فلزات به بوم‌سامانه‌ها به کار گرفته، و غلظت طبیعی هر نمونه‌ را تعیین می‌کنند تا سلامت اندامگان‌ها، و محیط‌های در ارتباط با آن‌ ها را کنترل کنند. زمین‌شیمیدان‌ها به پاسخ فلزات آلاینده به شرایط فیزیکی، شیمیایی و زیست‌شناختی پی برده و مؤثرترین، اقتصادی‌ترین و اجتماعی‌ترین روش‌ها را برای حل مشکل آلایندگی فلزات سمی موجود به کار می‌برند. از این دانش برای برنامه‌ریزی پروژه‌های توسعه، همراه با جلوگیری از تخریب‌های آتی ناشی از ورود آلاینده‌های فلزی بالقوه سمی به محیط استفاده می‌شود(Siegel, 2002).

 

1-3- محیط زمین­شیمیایی رسوب و ارزیابی زیست محیطی آن

 

رسوب، لایه‌ای از مواد کانیایی و آلی است که توسط فرایندهای شیمیایی، فیزیکی و زیست‌شناختی و تحت تأثیر هوازدگی شیمیایی و فیزیکی از سنگ اولیه یا بستر جدا شده و توسط عواملی چون آب، باد و یخسار به صورت حل‌شده، کلوئیدی، معلق و غلتان انتقال می‌یابد. این لایه بر اثر تغییراتی چون تغییر در سرعت آب، چگالی ذرات، اندازه ذرات، واکنش‌های شیمیایی و زیست‌شناختی در بستر رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، باتلاق‌ها، خلیج‌ها، دریاها و اقیانوس‌ها نهشته می‌شود(Berkowitz et al, 2008). علاوه بر این، تخلیه‌هایی که از فعالیت‌های شهری، صنعتی و

 معدنکاری صورت می‌گردد منابع بالقوه ذرات هستند. ویژگی‌های فیزیکی مانند اندازه و چگالی رسوب در فرایند رسوبگذاری و حمل‌ونقل آن مهم هستند. رسوبات، مخلوطی ناهمگن از ذرات هستند که اندازه آن‌ ها از میلی‌متر تا میکرون تغییر می‌کند و از نظر اندازه به سه رده گراول، ماسه و گل(سیلت و رس) تقسیم می‌شوند. گراول ویژگی‌های سنگ بستر را نشان می‌دهد. سیلت‌ها علاوه بر ویژگی‌های سنگ بستر، ممکن است فلزات را بصورت جذب سطحی همراه داشته باشد. غنی شدگی شدید فلزات در رسوبات رس اندازه و ماده آلی، در رسوبات معلق، رسوبات نهشته شده، شیل‌ها، کانی‌های اکسید آهن و منگنز و فازهای سنگی معادل آن‌ ها مشاهده شده است(Seigel, 2002). جزء رسی سیلت مساحت سطحی بالایی دارد و به دلیل شیمی سطح آن احتمال بیشتری برای جذب آلاینده‌های آلی و فلزات سنگین دارد(Tessier et al. 1984). جزء ماسه‌ای و سیلت درشت‌دانه اغلب شامل کوارتز و گاهی کربنات‌ها(پوسته صدف، مرجان و غیره) و سیلیکات‌های دیگر مانند فلدسپات‌ها و یا قطعات سنگی است. ذرات رسی اغلب سیلیکات‌های ثانویه هستند. دیگر کانی‌های ثانویه مانند اکسیدهای آلومینیم و آهن در جزء سیلت ریزدانه و رس فراوان است. بیشتر آلاینده‌های انسان‌زاد با جزء رسی و سیلتی همراه است. رسوب یک مخزن و منبع اصلی مواد غذایی برای موجودات زنده آبی است. ترکیب رسوب علاوه بر اینکه شرایط طبیعی منابع آن‌ ها را نشان می‌دهد می‌تواند نشان‌دهنده فعالیت‌های انسان در حوضه رودخانه‌ها، مصب‌ها و سواحل نیز ‌باشد. بیشتر جوامع انسانی در اطراف رودخانه‌ها و یا دیگر منابع آبی تشکیل می‌شوند و از این رو رسوبات آبرفتی، دریاچه‌ای و دریایی نیازمند مدیریت هستند. تجمع فلزات سنگین در رسوبات سطحی محیط‌های آب، به وسیله فرایندهای زیست‌شناختی و زمین‌شناختی رخ می‌دهد و می‌تواند منجر به کاهش رشد، یا کاهش تولیدمثل و تنوع گونه‌های حفار رسوب و در نهایت مرگ ماهی‌ها منجر شود(Olubunmi et al., 2010)؛ بنابراین بررسی زمین‌شیمیایی رسوبات رودخانه‌ای برای پی بردن به شرایط سامانه‌های آبی امری حیاتی است، چرا که اطلاعات مهمی در مورد عناصر، به ویژه فلزات بالقوه سمی حل شده، معلق، و نهشته شده و دیگر آلاینده‌ها مانند هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای در اختیار پژوهشگر قرار می‌دهد. علاوه بر این، رسوبات، اطلاعاتی در مورد تاریخچه فرایندهای تأثیرگذار در منطقه  به ویژه آلودگی‌های طبیعی و انسان‌زاد به دست می‌دهد.

 

1-4- فلزات سنگین

 

از جمله نگرانی‌های زیست‌محیطی که امروزه در کانون توجه سازمان‌های زیست‌محیطی و بهداشتی قرار گرفته است، آلودگی ناشی از فلزات سنگین است. فلزات سنگین زیرمجموعه‌ای از عناصر موجود در جدول تناوبی هستند که اغلب ویژگی‌های فلزی دارند. این دسته از عناصر شامل فلزات واسطه، شبه‌فلزات، لانتانیدها و اکتینیدها می‌شود. تعاریف مختلفی بر اساس چگالی، عدد اتمی، عدد جرمی، ویژگی‌های شیمیایی و سمناکی برای این دسته از عناصر ارائه شده است. نام فلزات سنگین اولین بار توسط IUPAC(International Union of Pure and Applied Chemistry) برای این عناصر انتخاب شد اما از آنجا که این اصطلاح تعاریف مختلفی را شامل می‌شود، امروزه اصطلاح فلزات سمناک، کاربرد بیشتری دارد(Sarkar, 2002). برخی فلزات‌سنگین مانند آرسنیک، مولیبدن، سلنیم، مس، روی، کروم، آهن و منگنز جزء عناصر ریزمغذی ضروری هستند و کمبود یا مصرف بیش از حد آن‌ ها موجب مسمومیت موجودات زنده می‌شود. گروه دیگری از فلزات سنگین برای سلامت انسان مضر بوده و هنگامی که از راه هوا، آب آشامیدنی، غذا، یا ترکیبات شیمیایی انسان‌زاد، آزاد می‌شود از راه تنفس، بلع و جذب پوستی، وارد بدن انسان می‌شوند. اگر سرعت ورود و تجمع این عناصر در بافت‌های بدن سریع‌تر از مسیر سم‌زدایی باشد، به تدریج سموم در بدن تجمع می‌یابد. قرارگرفتن در معرض غلظت‌های بالا، برای ایجاد سمناکی در بدن ضروری نیست، بلکه تجمع فلزات سنگین در بافت‌های بدن به تدریج رخ داده و در طول زمان می‌تواند به غلظت‌های سمی، و بسیار فراتر از گستره غلظت مجاز برسد(Suruchi et al, 2012). از نقطه نظر آلودگی زیست‌محیطی، فلزات را می‌توان به سه گروه تقسیم کرد(Wood, 1974):

 

– غیر سمناک(سدیم، منیزیم، آهن، پتاسیم، کلسیم، آلومینیم، استرانسیم، لیتیم، روبیدیم)

 

– سمناک ولی بسیار انحلال ناپذیر یا بسیار کمیاب(تیتانیم، هافنیم، زیرکنیم، تانتالیم، گالیم، لانتانیم، اسمیم، ایریدیم، روتنیم، باریم، رودیم)

 

– بسیار سمناک و نسبتاٌ دسترس‌پذیر(بریلیم، کبالت، نیکل، مس، روی، قلع، کروم، آرسنیک، سلنیم، نقره، کادمیم، جیوه، تالیم، سرب، آنتیموان، بیسموت)

 

نقش فلزات سنگین در محیط زیست از دیرباز مورد توجه بسیاری از پژوهشگران بوده است. فلزات سنگین پس از ورود به محیط به دلیل خاصیت تجمع‌پذیری، تجزیه‌نا‌پذیری و مقاومت در برابر تغییرات زیست‌شناختی، می­توانند طی حرکت در چرخه حیات به تدریج در بافت‌های مختلف بدن، به ویژه در موجودات رده‌های بالای زنجیره غذایی انباشته شوند و مشکلات زیادی را برای سلامت موجودات زنده به وجود آورند. این فلزات به صورت گونه‌های انحلال‌پذیر در آب یا به صورت بخشی جدایی نا‌پذیر از جامدات معلق انتقال یافته یا در اثر تبخیر وارد جو می‌شوند، و یا اینکه در رسوبات بستر انباشته شده و توسط اندامگان‌ها جذب می‌شود. از آنجا که بیشتر فلزات در محیط آب در مقادیر کم نیز سمی هستند حتی تغییرات به نسبت کوچک در غلظت آن‌ ها، از اهمیت زیادی برخوردار است(Hornberger et al., 1999). بنابراین بررسی و پایش نحوه ورود این عناصر از منابع مختلف شهری، صنعتی و کشاورزی به منابع پذیرنده آب، خاک و غذا توجه بسیاری از پژوهشگران محیط‌زیست و بهداشت را به خود جلب نموده است.

 

1-4-1- منابع طبیعی فلزات سنگین

 

در سامانه‌های طبیعی، عناصر از سنگ‌ها، کانی‌ها، گازها و بخارات فعالیت‌های آتشفشانی، آتش‌سوزی جنگل‌ها و چشمه‌های آبگرم وارد محیط ‌‌شده، در خاک باقی می‌مانند و یا وارد آب‌های سطحی و سفره‌های آب زیرزمینی می‌شوند. با توجه به شرایط فیزیکی، شیمیایی و زیست‌شناختی محیط، و پتانسیل زیست‌دسترس‌پذیری، عناصر از طریق آب یا خاک به شبکه غذایی راه می‌یابند.

 

1-4-2- منابع انسان‌زاد آلودگی فلزات سنگین

 

فعالیت‌های بشر از جمله تولیدات صنعتی، معدنی، کشاورزی، و حمل‌و‌نقل غلظت بالایی از فلزات سنگین را واردزیست‌کره می‌کند. فلزات سنگین ناشی از منابع انسان‌زاد در خاک، قابلیت جابجایی بیشتری نسبت به منابع طبیعی تشکیل خاک داشته و از لحاظ زیست‌شناختی زیست‌دسترس‌پذیرتر هستند(Sardar et al., 2013). منابع اولیه آلودگی فلزات سنگین، احتراق سوخت‌های فسیلی، ذوب فلز مانند ذوب کانسنگ‌ها، زباله‌های شهری و دفع پسماند، آفت‌کش‌ها، سموم و فاضلاب است(Nriagu, 1979, 1996; Pendias and Pendias, 1989; Rai, 2009). در مناطقی که باطله‌های معدنی حاوی سولفیدهای غنی از فلز هستند آلودگی فلزات سنگین و زهاب اسیدی معدن، از مهم‌ترین نگرانی‌ها به شمار می‌آیند(Concas et al., 2006; Rai, 2008).

 

پساب‌ها، فلزات سنگین را از طریق فرایندهای مختلف، که یکی از مهم‌ترین آن‌ ها آبیاری می‌باشد به خاک و سامانه‌های آب وارد می‌کنند(Khan et al., 2008). بخش بزرگی از فلزات سنگین حتی پس از تصفیه پساب‌ها در تصفیه‌خانه نیز جدا نشده و بنابراین باعث آلودگی خاک و در پی آن زنجیره‌غذایی می‌شوند(Fytianos et al., 2001). آلودگی فلزات سنگین در هوا از راه فعالیت‌های انسانی افزایش می‌یابد. ذوب و سوزاندن زغال‌سنگ، نفت و مواد زائد، فلزات سنگین را وارد جو می‌کند(Chen et al., 1989).

 

عواملی مانند رشد صنعتی و ترافیک باعث گسیل کنترل نشده آلودگی و فلزات سنگین در محیط می‌شود، این امر به ویژه در شهرهای با اندازه متوسط و در کشورهای در حال توسعه اهمیت بیشتری دارد. آلودگی فلزات سنگین ممکن است به دلیل عواملی مانند آبیاری با آب آلوده، افزودن کودها و آفت‌کش‌های فلز-پایه، گسیل‌های صنعتی، حمل‌ونقل، فرایند برداشت، ذخیره‌سازی یا فروش محصول، در محصولات زراعی رخ دهد(Radwan and Salama, 2006; Tuzen and Soylak, 2007; Duran et al., 2007).

. 1

 

 فصل اول: مروری بر تحقیقات پیشین.. 6

 

1-1- سازه‌های مشبك كامپوزیتی… 7

 

   1-1-1- معرفی سازه‌های كامپوزیتی و سازه‌های مشبك كامپوزیتی.. 7

 

   1-1-2- تاریخچه‌ سازه‌های مشبك كامپوزیتی.. 14

 

   1-1-3- روش‌های ساخت سازه‌های مشبك كامپوزیتی.. 18

 

   1-1-4- كاربرد سازه‌های مشبك كامپوزیتی.. 21

 

   1-1-5- بررسی قابلیت جذب انرژی و مقاومت خمشی صفحات مشبك كامپوزیتی.. 23

 

1-2- پلیمرها و كامپوزیت‌های خودترمیم‌شونده. 28

 

   1-2-1- معرفی و تاریخچه مواد خودترمیم‌شونده 28

 

   1-2-2- روند خودترمیمی در پلیمرها 31

 

      1-2-2-1- طراحی مواد خود ترمیم شونده 31

 

      1-2-2-2- انواع مكانیزم‌های خودترمیمی در پلیمرها 31

 

         1-2-2-2-1- خودترمیمی ذاتی در پلیمرها 31

 

         1-2-2-2-2- خودترمیمی غیرذاتی در پلیمرها 38

 

         1-2-2-2-3- ارزیابی بازده خودترمیمی.. 43

 

   1-2-3- مروری بر كامپوزیت‌های پلیمری خودترمیم‌شونده حاوی الیاف توخالی.. 44

 

   1-2-4- كاربرد پلیمرها و كامپوزیت‌های خودترمیم‌شونده 54

 

      1-2-4-1- پوشش‌های ضدخراش… 54

 

      1-2-4-2- صنایع پزشکی.. 55

 

      1-2-4-3- صنایع هوافضا 55

 

      1-2-4-4- صنایع نفت، گاز و پتروشیمی.. 56

 

      1-2-4-5- سایر كاربردها 56

 

1-3- اهداف اصلی از انجام پژوهش…. 57

 

 فصل دوم: مواد، تجهیزات و روش‌های آزمایش…. 58

 

2-1- معرفی مواد. 59

 

   2-1-1- رزین اپوكسی.. 59

 

   2-1-2- الیاف و پارچه شیشه. 61

 

   2-1-3- لوله‌های موئین شیشه‌ای.. 63

 

   2-1-4- سیلیكون قالب‌گیری.. 65

 

2-2- تجهیزات آزمایش…. 66

 

   2-2-1- تجهیزات مورد نیاز برای قالب‌گیری.. 66

 

   2-2-2- تجهیزات مورد نیاز برای ساخت نمونه كامپوزیت مشبك… 68

 

   2-2-3- نگهدارنده آزمون خمش سه‌نقطه‌ای.. 70

 

   2-2-4- دستگاه آزمون خمش سه‌نقطه‌ای.. 73

 

   2-2-5- سیستم اعمال فشار بر روی نمونه‌های كامپوزیتی مشبك… 74

 

2-3- روش انجام آزمایش…. 74

 

   2-3-1- ساخت قالب سیلیكونی.. 76

 

   2-3-2- روش ساخت نمونه‌های كامپوزیتی مشبك خودترمیم‌شونده 79

 

      2-3-2-1- محاسبات مربوط به وزن و درصد حجمی مواد مورد نیاز برای ساخت نمونه. 79

 

      2-3-2-2- برش الیاف و پارچه شیشه. 83

 

 

 

      2-3-2-3- ساخت شبكه خودترمیم‌شونده 83

 

      2-3-2-4- ساخت نمونه كامپوزیت‌مشبك (خودترمیم‌شونده و شاهد) 85

 

      2-3-2-5- كدگذاری نمونه‌ها 89

 

   2-3-3- تخریب نمونه‌های خودترمیم‌شونده 92

 

   2-3-4- آزمون خمش سه‌نقطه‌ای.. 93

 

فصل سوم: نتایج و بحث… 94

 

3-1- نتایج آزمون خمش نمونه‌های كامپوزیت مشبك…. 95

 

   3-1-1- نمونه‌های شاهد. 95

 

   3-1-2- نمونه‌های خودترمیم‌شونده 108

 

      3-1-2-1- تخریب نمونه‌های خودترمیم‌شونده 108

 

      3-1-2-2- محاسبه بازده ترمیم و تعیین درصد حجمی بهینه مواد خودترمیم‌شونده 111

 

      3-1-2-3- تعیین مدت‌زمان بهینه مورد نیاز برای ترمیم. 120

 

3-2- نتایج آزمون خمش نمونه‌های اپوكسی مشبك…. 121

 

   3-2-1- نمونه‌های شاهد. 121

 

   3-2-2- نمونه‌های خودترمیم‌شونده 125

 

      3-2-2-1- تخریب نمونه‌های خودترمیم‌شونده 125

 

      3-2-2-2- محاسبه بازده ترمیم و تعیین درصد حجمی بهینه مواد خودترمیم‌شونده 127

 

      3-2-2-3- تعیین مدت‌زمان بهینه مورد نیاز برای ترمیم. 137

 

فصل چهارم: نتیجه‌گیری و پیشنهادها 138

 

4-1- نتیجه‌گیری… 139

 

4-2- پیشنهادها. 141

 

مراجع   142

 

كامپوزیت‌ها موادی مهندسی هستند كه حداقل از دو جزء غیر قابل امتزاج در یكدیگر تشكیل می‌شوند، و خواص آنها همواره از خواص هریک از اجزای تشكیل ‌دهنده برتر است. استفاده از مواد كامپوزیتی در زندگی بشر به دلیل خواص قابل‌ توجه آنها از دیرباز مورد توجه بوده ‌است، كمااینكه در گذشته و برای ساخت بناها از كاه‌گل كه یكی از ابتدایی‌ترین كامپوزیت‌ها به شمار می‌آید، استفاده می‌شده است.

 

اما آغاز توسعه و كاربرد مواد كامپوزیتی پیشرفته در صنایع مختلف به اوایل قرن بیستم بازمی‌گردد، جایی كه كامپوزیت‌های زمینه ‌پلیمری تقویت‌شده با الیاف پراستحكامی نظیر كربن و شیشه، به دلیل دارابودن ویژگی‌هایی نظیر وزن كم، قابلیت فرایندپذیری خوب، پایداری شیمیایی در شرایط محیطی مختلف، خواص استحكامی مناسب و وزن كم، مورد توجه بسیاری از صنایع نظیر صنایع هوافضا، دریایی، خودروسازی، حمل ونقل ریلی و صنعت ساخت لوازم ورزشی قرار گرفتند.

 

همانگونه كه اشاره شد، صنعت هوافضا همواره به دلیل خواص قابل توجه سازه‌های كامپوزیتی، یكی از مشتریان اصلی این مواد بوده ‌است. اگرچه به دلیل هزینه‌های زیاد فرایند ساخت، استفاده از این مواد فراگیر نشده است ولی نیاز به موادی با بازدهی بالاتر و وزن كمتر، همچنان موجب تمایل روزافزون به استفاده از كامپوزیت‌ها شده است. بنابراین می‌توان گفت كه این مواد در عین سبكی دارای قابلیت تحمل بار و سفتی بسیار زیادی هستند.

 

كامپوزیت‌های زمینه پلیمری تقویت‌شده با الیاف پراستحكام با توسعه در قالب سازه‌های مشبك كامپوزیتی، نسل جدیدی از كامپوزیت‌های پیشرفته پركاربرد در صنایع هوافضا را معرفی كرده‌اند. سازه‌های مشبك كامپوزیتی، كامپوزیت‌هایی هستند كه به صورت مشبك ساخته می‌شوند. این سازه‌ها علاوه بر دارا بودن خواص ویژه یک كامپوزیت پیشرفته به دلیل برخورداری از طراحی ویژه هندسی، جذب انرژی و مقاومت به ضربه فوق‌العاده خوبی از خود نشان می‌دهند.

 

ریب و پوسته اجزای اصلی تشكیل‌دهنده سازه‌های مشبك كامپوزیتی هستند. در این سازه‌ها ریب‌ها اصلی‌ترین المان‌های تحمل‌كننده بار به شمار می‌آیند. گره‌ها در محل برخورد ریب‌ها تشكیل شده و وظیفه دارند تا تنش‌های اعمالی به سازه مشبك را بین ریب‌ها توزیع كنند.

 

قابلیت اطمینان، بهره‌وری بالا، بازده وزنی زیاد و سایر خواص منحصربفرد سازه‌های مشبك كامپوزیتی ناشی از طبیعت تك‌جهته بودن خواص در ریب‌های آنها است. تحت شرایطی كه ریب‌ها از الیاف تقویت‌كننده تك‌جهته ساخته شده باشند، پس از بارگذاری هیچگونه غیریكنواختی در خواص مكانیكی سازه مشاهده نخواهد شد. بنابراین احتمال بروز پدیده لایه‌ای شدن در این سازه‌ها بسیار كم است.

 

پیش‌بینی ظرفیت تحمل بار سازه‌های مشبك كامپوزیتی یكی از پارامترهای مهم در طراحی آنها است. البته به دلیل وجود پیچیدگی‌ در خواص ساختاری و مكانیكی این سازه‌ها، پیش‌بینی ظرفیت تحمل بار آنها بسیار مشكل خواهد بود. این سازه‌ها نیز همانند سایر مواد تحت بارگذاری‌های شدید دچار گسیختگی و شكست می‌شوند. اما با توجه به طراحی خاص بكار رفته در آنها، تنوع مكانیزم‌های شكست احتمالی بسیار زیاد خواهد بود. شكست و كمانش ریب‌ها، كمانش ریب‌ها، بروز ترك در ریب‌ها و پوسته، كمانش موضعی و كلی پوسته و تركیبی از مكانیزم‌های فوق منجر به گسیختگی سازه‌های مشبك كامپوزیتی خواهد شد.

 

نقطه آغاز هر یک از مكانیزم‌های شكست احتمالی، تشكیل ریزترك‌ها در ساختار داخلی كامپوزیت است. قرارگیری سازه‌های مشبك كامپوزیتی تحت بارگذاری‌های شدید منجر به بروز ترك در این مواد خواهد شد. رشد ترك‌ها تحت بارگذاری‌های پیوسته در شرایط كاری منجر به شكست نهایی سازه‌های كامپوزیتی می‌شود.

 

در بسیاری از سازه‌های كامپوزیتی مشبك مورد استفاده در هواپیماها و سازه‌های هوافضایی، فرایند تعمیر و نگهداری همواره با هزینه‌های سنگینی همراه است. بنابراین به منظور كاهش هزینه تعمیرات سازه‌های مشبك كامپوزیتی مورد استفاده در این صنایع، كاهش زمان خارج از سرویس‌ بودن، و همچنین در جهت افزایش بهره‌وری و طول عمر این سازه‌ها می‌توان از مواد خودترمیم‌شونده با قابلیت تعمیر خودكار ترك‌ها در شرایط كاری استفاده نمود. در اینجا واژه‌ی “تعمیر” به بازیابی خواص مكانیكی كامپوزیت‌های آسیب‌ دیده اطلاق می‌شود. كامپوزیت‌های خودترمیم‌شونده بسیار متنوع بوده و از عوامل ترمیم‌كننده‌ی گوناگونی تشكیل می‌شوند. فرایند خودترمیمی در پلیمرها و كامپوزیت‌های پلیمری تقویت‌شده با الیاف نیز با الگوبرداری از مكانیزم‌های زیستی به‌ چند طریق قابل دستیابی است: استفاده از میكروكپسول‌های پر شده با مواد خودترمیم‌شونده، الیاف توخالی، شبكه‌های آوندی نافذ و یا بكارگیری فرایندهای خودترمیمی ذاتی با تغییر ساختار مولكولی پلیمرها.

 

با توجه به مباحث مطرح ‌شده، هدف آن است كه میزان بازیابی خواص خمشی و كارایی سیستم خودترمیم‌شونده در كامپوزیت‌های مشبك خودترمیم‌شونده حاوی لوله‌های موئین مورد بررسی قرار گیرد. بر این اساس، در فصل 1 این تحقیق به مرور تعاریف كلی از سازه‌های مشبك كامپوزیتی و مواد خودترمیم‌شونده پرداخته می‌شود و همچنین پژوهش‌هایی كه تاكنون در رابطه با بحث خمش پنل‌های مشبك كامپوزیتی و سیستم‌های خودترمیم‌شونده حاوی لوله موئین (و الیاف توخالی) انجام شده است، مورد بررسی قرار می‌گیرد. در بخش سازه‌های مشبك كامپوزیتی، پس از ارائه تعاریف اولیه، تاریخچه‌ای از سازه‌های مشبك مطرح شده است. در ادامه روش‌های ساخت سازه‌های مشبك كامپوزیتی ارائه شده و كاربردهای آنها مورد بررسی قرار می‌گیرد. و در انتها، مروری بر مقالات مرتبط با بحث خمش سازه‌های مشبك كامپوزیتی و جذب انرژی آنها انجام شده است. در بخش كامپوزیت‌های زمینه پلیمری خودترمیم‌شونده پس از معرفی اولیه پلیمرها و مواد خودترمیم‌شونده، تاریخچه‌ای از كامپوزیت‌های زمینه پلیمری خودترمیم‌شونده ارائه شده است. در ادامه انواع مكانیزم‌های خودترمیمی مورد بررسی قرار گرفته است. در قسمت اصلی از این بخش، مقالات مرتبط با بحث استفاده از لوله‌های موئین یا الیاف توخالی به عنوان سیستم خودترمیم‌شونده در كامپوزیت‌ها به طور كامل مورد بررسی قرار گرفته‌ است. سپس در فصل 2 فصل شرح كاملی از فرایند تجربی ساخت، تخریب و آزمون خمش سه‌نقطه‌ای نمونه‌ها ارائه می‌شود. در ادامه و در فصل 3 نتایج بدست آمده از آزمون خمش نمونه‌های مشبك خودترمیم‌شونده ارائه شده و مورد بررسی و تحلیل قرار می‌گیرند. همچنین بازده ترمیم سازه‌های مشبك كامپوزیتی حاوی مواد خودترمیم‌شونده محاسبه شده است. در پایان و در فصل 4، خلاصه‌ای از دستاوردهای این پژوهش تجربی در رابطه با قابلیت ترمیم سازه‌های مشبك كامپوزیتی ارائه شده و به منظور ادامه فعالیت‌های پژوهشی در این زمینه پیشنهاداتی مطرح می‌شود.