طراحی ورقهای زیرسری تکیه گاه ها

منبع : آموزشگاه نقشه کشی دهخدا و شر کت ساختمانی

طراحی ورقهای زیرسری تکیه گاه ها

تیرهای که روی دیوار یا ........ بتنی قرار می گیرند دارای عکس العمل های بزرگ و در نتیجه تنش های انتقالی بزرگ بوده خطر لهیدگی در محل نشیمن وجود دارد.

برای جلوگیری از لهیدگی یک صفحه در زیر تیر و با ابعاد بزرگتر از بال آن تعبیه می شود یا عمل انتقال تنش به صورت متناسب با تنش های مجاز مصالح نشین صورت پذیرد.

طرح مقدماتی تیرها

در طرح مقدماتی تیرها بر اساس رابطه معروف خمش  Wx    که M ممان وارده و Fb مقدار تنش خمشی مجاز می باشد. اساس مقطع لازم نیز بدست می آید و سپس به کمک جداول مشخصات پروفیل ها پروفیل مناسب یا بنا به تشخیص محاسب تیر ورق و یا تیر لانه زنبوری انتخاب می گردد.

در طرح مقدماتی الزامی برای کنترل های مربوط به تیرها از جمله کنترل برش تغییر شکل نبوده و این کنترلها در طرح نهایی انجام میگیرد در ساختمان تیرها به صورت گوناگون دسته بندی می شود:

1- دسته بندی تیرها بر اساس وضعیت تکیه گاهی

  الف) تیرهای دو سر ساده: تیرهای قاب ساده تیرهای که جهت ایجاد حفره در سقف به کار می رود( مانند نورگیروپاسیو) و تیرهای که زیر دیوارهای سنگین از این جمله

  ب) تیرهای دوسرگیردار: تیرهای در راستای قابهای خمشی و قابهای دوگانه

   ج) تیرهای ......

2-  براساس اتکای جانبی: تنش خمشی موجود در تیر باعث ایجاد تنشهای کششی و فشاری در سطح مقطع نیز می گردد. تنش فشاری ایجاد شده امکان ایجاد کمانش را بوجود می آورد. این کمانش به دو صورت ممکن است اتفاق بیفتد:

·        کمانش موضعی قسمتی از بال یا جان کمانش کند.

·        کمانش کلی: کل تیر مانند یک عضو فشاری کمانش کند. این کمانش به  کمانش جانبی نیز معروف است.

یکی از عواملی که خطر کمانش جانبی را کم کرده و میتواند از بین ببرد وجود اتکای جانبی به دو صورت امکان دارد:

1. تکیه گاه جانبی پیوسته

2. تکیه گاه جانبی در چند نقطه

جهت شناخت انواع تکیه گاه جانبی  در ساختمان فولادی پلان شکل زیر با سه نوع سقف طاق ضربی تیرچه بلوک و مرکب مورد بررسی قرار میگیرد.

تیرچه بلوک و سقف مرکب نیز E.B: باتوجه به تیر ریزی انجام شده روی این تیرEB به عنوان تکیه گاه میانی ممان منفی ایجاد می شود و ممان ایجاد شده باعث ایجاد ترک در بتن می گردد.

به علت وجود بتن نمی تواند دارای تکیه گاه جانبی پیوسته باشد اما امکان دارد تیرچه هایی که به صورت عمود به این تیر متصل شده اند. که این مسئله بایستی کنترل شود.

تیرDE این تیر دارای تکیه گاه جانبی پیوسته است. در شرایطی خاص ممکن است تقویت تیرها لازم باشد.

1- وقتی شماره نیمرخی در بازار موجود نباشد و بل اجبار از IP کوچکی استفاده کنیم.

2- جهت تیپ کردن تیرهای ساختمان و اقتصادی نمودن پروژه

تقویت یا در قسمت بال فشاری توسط یک ورق و یا تقویت بال فشاری و کششی با دو ورق انجام می شود.

طول ورق تقویتی با توجه به دیاگرام لنگر بدست می آید یعنی روی دیاگرام لنگر ظرفیت خمشی نیمروع موجود مشخص شده و با توجه به لنگر M مقدار ورق تقویتی محاسبه می شود از مکانی که دیگر نیازی به ورق تقویتی نمی باشد باید مقدار طول ورق ادامه یابد.

طراحی تیرها به کمک تیرآهنهای دوبل

به منظور عملکرد یکپارچه تیرهای دوبل مثبت 10مقدار ملی ساختمان لازم دانسته تیرها در فاصله های حداکر 105m با استفاده از تسمه های فوقانی و تحتانی بهم متصل شوند.

اثر طراحی و اجرای اتصالات جوشی بر آسیب پذیری لرزه

اثر طراحی و اجرای اتصالات جوشی بر آسیب پذیری لرزه

اثر طراحی و اجرای اتصالات جوشی بر آسیب پذیری لرزه چکیده سازه فولادی از مجموعه ای از اعضای باربرساخته شده از نیمرخهای فولادی یا ورق می باشد که به کمک اتصالات به یکدیگر متصل می گردند.با توجه به روشهای تکامل یافته ای که برای تولید نیمرخ های فولادی به کار گرفته می شود این مقاطع غالبا رفتار در حد قابل انتظاری از خود نشان می دهند. مساله بسیار مهم رفتار اتصالاتی است که الف) برای ساخت اعضای مرکب از نیمرخ و ورق برای یکپارچه نمودن اعضا(شامل تیر و ستون و مهاربندها)در محل گره ها مورد استفاده قرار می گیرد.وسایلی که برای ساخت اعضا و اتصال آنها به یکدیگر به کار می رود شامل پیچ و پرچ و جوش است.در این میان استفاده از جوش در ساختمان سازی متعارف در ایران بسیار رایج است.تا زمان وقوع زلزله نورث ریچ(1994)تصور بر این بود که در صورت رعایت اصول فنی در طرح و اجرای سازه های فولادی جوشی این سازه هادر زلزله عملکرد قابل قبولی از خود نشان می دهند.اما وقوع این زلزله این فرض رازیر سوال برد.در این زلزله مشاهده شد که در بسیاری از اتصالات , در محل درز جوش اتصال , فلز مادر(Base metal) دچار ترک یا یعضا شکست شده است. اسن مساله باعث شد تا تحقیقات گسترده ای در مورد علت این پدیده صورت گیرد که این تحقیقات تا به امروز ادامه دارد.از طرف دیگر مشاهده و تحقیق درباره وضعیت ساخت و ساز ساختمانهای فولادی نشان می دهد که اتصالات جوشی متداول در ایران از کیفیت مناسبی برخوردار نیستند و با وجود سابقه نسبتا طولانی در استفاده از جوشکاری در صنعت ساختمان هنوز نقایص زیادی در این زمینه مشاهده می شود تحلیلگران: دکتر ساسان عشقی , مهندس مسعود نورعلی کلمات کلیدی : جوشکاری، ساختمان، زلزله چکیده تحلیلب گذشت حدود 50 سال از کاربرد اتصالات می گذرد

نمونه واكنش جوش

نمونه واكنش جوش عبارت است از:

اين واكنش با توليد اتم هليم و نوترون هاي پرانرژي همراه است. براي اتفاق چنين واكنش هايي در كره تحت فشار، دماي بسيار بالا در مدت ps1 و فشار بايد در حدود 104:1 باشد. اين شرايط پالس ليزري با انرژي بسيار بالا نياز دارد.
تعداد نوترون ها از 109 در هر پالس تجاوز نمي كند ولي اين مقدار هنوز كمتر از مقدار مورد نياز براي رسيدن به "Scientific Breakeven" است. جايي كه ميزان انرژي ايجاد شده توسط جوش هسته اي برابر با توان ورودي ليزر است. محاسبات بيانگر نياز به پالس هاي ليزر با توان حدود 1014 وات با دوره چند نانوثانيه مي باشد و به علاوه عمل ليزر  فيوژن توسط طول موج هاي در ناحيه nm600 300 بسيار كاراتر است. سيستم هاي ليزري زيادي با توان بالا در چند سال گذشته براي اين منظور ساخته شده است. در بين سال 1977 تا 1981 ليزر Nd:glass، Shiva در آزمايشگاه ليورمور، كاليفرنيا يكي از قويترين ليزرهاي ساخته شده است كه اطلاعات با ارزشي را در زمينه مشكلات ليزر  فيوژن ارائه كرده است. 20 زنجيره تقويت كننده كه هر كدام پالس با انرژي حدود TW1 در ps100 تحويل مي دهد، ساخته شد. انرژي اوليه هر يك از زنجيره ها توسط يك ليزر Nd:glass مادر توليد مي شد. به دليل اين كه هر يك از تقويت كننده ها بايد انرژي خود را به هدف به صورت همزمان تحويل دهنده را نوري همه پرتوها بايد يكسان باشد. لذا سيستم هندسي بسيار كنترل شده اي مورد نياز است. فشار معادل 100 مرتبه بيشتر از دانسيته D T مايع به دست آمده است. نتايج نشان مي دهد ليزرهاي با توان حدود 10 مرتبه بيشتر جهت اين امر بايد توليد شود و بدين دليل ليزر Nova، در سال 1985 تكميل گرديد. لذا پالس هاي 3 نانوثانيه اي به طول موج  m05/1 با انرژي تا kJ100 توليد مي نمايد و امكان كوتاه كردن پهناي پالس تا ps300 نيز وجود دارد. به علاوه با دو برابر كردن فركانس امكان تهيه پالس هاي با انرژي kJ80 در طول موج nm525 و انرژي kJ70 در طول موج nm350 وجود دارد. اميد است فشردگي حدود 1000 برابر مايع به دست آيد.

جوش هسته اي با كمك ليزر

جوش هسته اي با كمك ليزر

ساليان سال است كه تحقيقات بر روي سيستم ‹‹جوش هسته اي كنترل شده›› براي توليد انرژي ادامه دارد. جوش هسته اي عناصر سبك در پلاسماي در دماي بسيار بالا مانند آنچه در خورشيد وجود دارد، اتفاق مي افتد. در سال هاي اخير بيشتر فعاليت هاي آزمايشگاهي براي ايجاد چنين شرايطي بر روي محصور سازي به روش مغناطيسي معطوف بود، و با استفاده از سيستم توكامك موفقيت هايي نيز در اين زمينه حاصل شده است. اما، از سال 1970، با اختراع ليزرهاي بسيار پرتوان، فعاليت ها براي ايجاد شرايط مناسب توسط ليزر در دست انجام است. ايده اصلي عبارت از متمركز نمودن تابش ليزر پر قدرت بر روي هدف است. هدف ممكن است از كره شيشه اي به قطر حدود  m50 كه حاوي مخلوطي از دوتريم و ترتيم در فشارهاي بالا يا كره هاي حاوي آب سنگين (D2O) و آب خيلي سنگين (T2O) يخ زده باشد. تعدادي از پرتوهاي ليزر بطور همزمان و به صورت متقارن به سوي هدف نشانه مي روند. جذب تابش ليزر در سطح كره باعث كندگي لايه روئي ماده و انفجار محتويات مي شود. انفجار توسط امواج فشاري كه به صورت شعاعي به سوي ماده حركت مي كنند، توليد يك هسته مركزي بسيار چگال مي كنند. دماي بسيار بالا حدود 108 كلوين در داخل هسته مركزي توليد مي شود در اين دما سرعت هاي دوتريم و ترتيم به قدري زياد است كه بر نيروهاي دافعه الكترواستاتيك بارهاي مثبت هسته غالب مي شوند و اتمها به هم جوش مي خورند.

انرژي با ليزر

صدور انرژي با ليزر

 وقتي تقويت مي شود كه، تعداد اتمهاي تحريك شده، زياد باشند. قدرت ليزر، به تعداد اتمهاي تحريك شده بستگي دارد.
در ابتدا، صدور انرژي نوري، در جهتهاي تصادفي انجام مي گيرد و انرژي، از طريق ديوار لوله ليزر خارج مي شود. سطوح باز تاب در انتهاي ميله ليزر قرار دارند. يك سطح، نيمه باز تاب است و سطح ديگر، بازتاب كامل مي باشد. بعضي از پرتوهاي تحريك شده توسط آينه ها در طول حفره ليزر، منعكس مي شوند و نوسان مي كنند. با تحريك اتمهاي ديگر، تحريك پرتو ليزر بيشتر مي شود، تا زماني كه پرتو ليزر، از طريق آينه نيمه باز تاب، خارج از ميله ليزر ايجاد شود.
كاركردن ليزر، ممكن است ضرباني و يا پيوسته باشد. در ليزرهاي ضرباني، نوسان نور در ليزر، با يك تعداد كليد متوقف مي شود. زمان ضربان، در حدود 10 ميكرو ثانيه است. با تغيير دادن زمان عمليات، قدرت ليزر كم و زياد مي شود (در زمان انقطاع، تعداد اتمهاي تحريك شده، زياد يم شوند). در ليزرهاي پيوسته، قدرت خروجي ليزر، با توسعه طول حفره ليزر، افزايش مي يابد.

جوشكاري با عمق زياد

جوشكاري با عمق زياد

وقتي ليزرهاي چندين كيلوواتي مداوم (CW) يا ليزر ضرباني به كار برده مي شود. فرآيند جوشكاري مقداري پيچيده تر مي شود. اساساً وقتي پرتو پر قدرت ليزر به سطح برخور ديم كند، مقدار قابل توجهي از ماده ممكن است بخار شود و باعث ايجاد سوراخ كوچكي مي شود كه آن را ‹‹سوراخ كليد›› Keyhole مي نامند. انرژي ليزري كه متعاقباً به ماده ميرسد در محل سوراخ تله مي افتد و سريع تر از حالت قبل به ماده نفوذ مي نمايد.
ليزرهاي ضرباني CO2 با استفاده از يك پالس اوليه پر قدرت با دوره حدود  s 100 كه با انرژي كمتري كه از پالس باقيمانده دنبال مي شود مي توانند كارآيي اين فرآيند را افزايش دهند. چنين شكل پالسي توسط كنترل جريان تخليه الكتريكي ليزر امكان پذير است. توان ماكزيمم اوليه كافي است تا بتواند سوراخ كليد اوليه را ايجاد كند ولي در ادامه انرژي پالس آن قدر زياد نيست تا باعث تبخير ماده شود ولي مواد اطراف ذوب مي شوند تا سوراخ اوليه را پر كنند. از آنجايي كه جذب انرژي در داخل خيلي بستگي به شرايط و نوع سطح فلز ندارد اين فرآيند، فلزات را قادر مي سازد كه مواد با دماي ذوب بالا نيز جوش داده شوند.
امروزه، ليزرهاي گازكربنيك با توان هاي مداوم حدود ده ها صد كيلووات موجودند و امكان جوش دادن صفحات استيل تا حدود چندين سانتي متر را با سرعت چندين متر در دقيقه به دست مي دهد. لذا امكان استفاده از جوشكاري ليزر در صنايع سنگين مانند كشتي سازي وجود دارد.
در دستگاه ليزر از يك واحد تزريق كننده انرژي استفاده مي شود. اگر ماده ليزر جامد باشد، اين واحد، يك لامپ درخشنده است، و اگر ماده ليزر گاز باشد، اين واحد تزريق كننده، يك وسيله تخليه الكتريكي مي باشد. انرژي تزريق شده توسط واحد تزريق كننده، اتمهاي ماده ليزر را تحريك مي كند به طوري كه الكترونها به سطح انرژي بالاتري انتقال مي يابند. اتمهاي تحريك شده، انرژي جذب كرده را به صورت نور با طول موج انرژي تحريك كننده از خود خارج مي كنند و الكترونها به مدار قبلي خود باز مي گردند. اين تشعشع را اصطلاحاً صدور پرتو تحريك شده[9] گويند.

جوشكاري ميكروني

جوشكاري ميكروني [7]با توجه به امكان متمركز نمودن باريكه ليزر در ناحيه اي حدود چند ميكرون، و به دليل آن كه مي توان باريكه ليزر را هدايت و كنترل نمود، استفاده از ليزر در جوشكاري و لحيم كاري اتصالات دقيق فلزي مانند آنچه در مدارهاي الكترونيكي يافت مي شود، وجود دارد. يك نمونه از آن اتصال دقيق ترموكوپل به شيئي كه مي خواهيم دمايش را اندازه گيري نمائيم است. ليزر را مي توان براي اتصال و جوش ترموكوپل به محل و حتي برش سيم ها با طول دقيق مورد نياز و آن هم طي يك فرآيند پشت سر هم به كار برد. جوش هاي ترموكوپل از اين طريق را توان براي اتصال كاوه ها[8] به اجسامي مانند ترانزيستورها، پره هاي توربين ها و قطعات سوخت هسته اي به كار برد. چنين كاربردهايي به مقدار زيادي تكيه بر توانايي ليزرها به جوش دادن فلزات غير مشابه و عدم اثرات گرمايي در محل اتصالات دارد. در قلمرو لحيم كاري مدارهاي ميكروني فايده اساسي ليزر اين است كه مي توان مقدار معين و دلخواهي از گرما را به ناحيه مورد نظر منتقل كرد. بسياري از مدارها نمي توانند دماهاي بالا را كه توسط وسايل معمولي لحيم كاري ايجاد مي شود، تحمل كنند و از اين رو ليزر بر آنها مزيت دارد. به علاوه دقت زياد باعث مي شود كه قطعات بتوانند بيشتر نزديك به هم قرار گيرند و با اصطلاح جمع و جورتر باشند.در اين زمينه ليزر Nd:YAG، در مقايسه با ليزر CO2 مزاياي بيشتري دارد. ليزر Nds:YAG با طول موج mm06/1 سريع تر و راحت تر به وسيله فلزات و غير فلزات جذب مي شود. متقابلاً پرتو ليزر مي تواند به طور مداوم و بدون قطع و وصل شدن مورد استفاده قرار گيرد. اما طول موج ليزر CO2 به راحتي توسط غير فلزات و عايق ها جذب مي شود. انرژي بازتاب شده از قطعات فلزي براي خراب كردن عناصر حساس به گرما كافي است. [7]  Microwelding [8]  Probs

بخارات فلزي در جوشکاری

گازهای جوشکاری از شكل گرفتن بخارات فلزي (كه ممكن است بر روي عدسي هاي متمركز كننده بنشينند) جلوگيري مي كند و آنها را از محل دور مي كند. اگر بخارات فلزي به قدر كافي گرم توليد شود، ممكن است باعث يونيزه شدن بخارات و توليد پلاسما در بالاي قطعه كار شود. اين امر باعث مي شود تا نور ليزر توسط پلاسما جذب شود و از رسيدن انرژي ليزر به محل مورد نظر جلوگيري شود. براي ليزرهاي متوسط و كم توان معمولاً گاز آرگون به كار مي رود، چرا كه از هليم ارزان تر است ولي اين گاز توسط ليزرهاي پرقدرت يونيزه مي شود. در اينگونه موارد مخلوطي از هليوم و آرگن و يا هليم به تنهايي به كارگرفته مي شود. ليزرهاي مداوم و يا ضرباني را مي توان در جوشكاري به كار گرفت. براي وقتي كه جوشكاري هاي نقطه كوچك مورد نياز است، پالس هاي منفرد از ليزر ممكن است كافي باشد، اما اگر جوشكاري به طور مدام نياز باشد پرتو در سرتاسر محل كار عبور مي كند. پرتو مداوم ليزر به طور مداوم جوش كاري انجام مي دهد، و حال آنكه ليزر ضرباني يك سري جوش هاي نقطه اي ايجاد مي كند كه ممكن است بسته به سرعت حركت ليزر بر روي هم قرار گيرد (بنابراين عملاً جوش مداوم ايجاد مي نمايد) و يا جدا باشد. قبلاً معادلات اوليه انتقال گرما را براي به دست آوردن عمق ذوب ارائه داديم، گرچه چنين محاسباتي تقريبي است. نفوذ جوش بستگي به سرعت حركت باريكه ليزر، با قدرت هاي مختلف بر روي نمونه دارد. البته ساختمان هندسي خود محل جوش نيز خود اثر مهمي بر روي ضخامت جوش دارد. اتصالات كاملاً نزديك به هم مطلوب تر است، چرا كه معمولاً زمان كمي براي مواد مذاب وجود دارد تا از محل دور شوند. به هر صورت به دليل اين كه فقط گرما در محل مورد نظر متمركز مي شود، مقايدر كمي مواد مذاب وجود دارد.

تعدادي از مزيت هاي جوشكاری با ليزر

تعدادي از مزيت هاي جوشكاری با ليزر 1) هيچگونه تماس فيزيكي با اجزاء خارجي وجود ندارد. 2) گرما فقط در محل تعيين شده وارد مي شود. 3) فلزات غير مشابه قابل جوشكاري هستند. 4) جوشكاري در خلاء در شرايط جوي كنترل شده (با قراردادن قطعه مورد نظر در خلاء) به كمك پنجره هاي نوري شفاف عملي است.جوشكاري معمولاً با استفاده از يك گاز محافظ[5] انجام مي شود. اين گاز معمولاً يك گاز بي اثر مانند آرگون يا هليوم مي باشد، كه از طريق يك نازل[6] در اطراف محور ليزر متمركز مي شود. مهمترين هدف از به كارگيري گاز محاف اين است كه محل جوش دادن را بپوشاند و از اكسيد شدن محل كه باعث جوشكاري ضعيفي مي شود، جلوگيري نمايد. [5]  Shielding gas [6]  Nozzle

جوشكاري با ليزر

جوشكاري با ليزر اساساً در جوشكاري دو فلز (كه ممكن است شبيه به هم و يا غير هم جنس باشند)، در تماس با يكديگر قرار مي گيرند و ناحيه اطراف تماس گرم مي شود تا مواد ذوب شوند و به هم جوش بخورند. گرماي كافي به منظور ذوب كردن مقدار معيني از ماده بايد تأمين گردد و نه آن مقدار كه باعث تبخير مقدار قابل توجهي از ماده شود، و گرنه جوش ضعيفي حاصل خواهد شد. براي بيشتر فلزات، انعكاس به طور سريعي وقتي كه دما به نقطة ذوب ماده نزديك شود، كاهش می يابد. به اين دليل ضروري است دقت كافي در بكارگيري مقدار انرژي ليزر معمول گردد. همچنين مشكل بخارشدن وقتي كه دو فلز داراي نقاط ذوب كاملاً متفاوتي باشند، نيز وجود دارد. جوشكاري با ليزر بايد با بسياري از روش هاي شناخته شده مانند قلع كاري[1]، جوش با جرقه[2]، جوش مقاومتي[3] و جوش با پرتوهاي الكتروني[4] رقابت كند[1]  Soldering [2]  Arc welding[3]  Reststand welding [4]  Electron beam welding

نظريه موجي نور و پديدة فوتوالكتريك

نظريه موجي نور و پديدة فوتوالكتريك نظريه موجي نور قادر به توضيح پديدة فوتوالكتريك نيست، نه مي تواند علت عدم توليد فوتوالكترون ها وقتي نور قرمز با شدت زياد به كار مي بريم را توضيح دهد و نه گسيل خود به الكترون ها وقتي كه چشمه مناسب نور با كار مي گيريم. با توجه به نظريه موجي نور براي جداشدن يك الكترون پس از دريافت انرژي نور يك زمان تأخيري پيش بيني مي شود. چرا كه در اين نظريه انرژي امواج به طور يكنواخت روي جبهه موج توزيع مي شود و اين زمان كوتاه براي آن است كه الكترون انرژي كافي دريافت نمايد و قادر به فرار باشد. بنابراين به نظر مي رسد كه ما هنوز هم دو نظرية رقيب در مورد نور داريم. اما بايد هر دو نظريه را بپذيريم و آنها را مكمل يكديگر بدانيم تا اينكه مخالف هم. ماداميكه نور با نور برهم كنش انجام مي دهد. مثلاً در تداخل نور، ما بايد نظرية موجي نور، و وقتي نور با ماده بر هم كنش دارد به مانند اثر فوتوالكتريك، ما نظرية ذره اي نور را به كار مي بريم. اين وضعيت به آنچه كه طبيعت دوگانه تابش ناميده مي شود، منجر مي گردد.

طبيعت نور و نظرية موجي نور

طبيعت نور و نظرية موجي نور به نظر مي رسد كه با توجه به نظرية موجي نور تمام مسائل مربوط به طبيعت نور قابل توضيح باشد. ليكن، مشاهده مي شود كه هنوز هم مسائل حل نشده اي داريم. پديده هايي مانند فوتوالكتريك و گسيل و جذب نور توسط اين نظريه قابل توضيح نيست. در پديدة فوتوالكتريك تابش برخورد كننده به سطح فلز الكترون هايي آزاد مي كند. رها كردن الكترون ها وقتي اتفاق مي افتد كه فركانس پرتو تابشي به حد كافي بالا باشد، براي مثال در حالي كه نور بسيار قوي قرمز قادر نيست فوتوالكترون ايجاد كند، نور آبي با شدت كم قادر به توليد فوتوالكترون است، چرا كه انرژي جنبشي كافي دارد. اينشتين در سال 1905 به سادگي اين اثر را توضيح داد، بدين ترتيب كه نور برخورد كننده را متشكل از بسته هاي كوچك انرژي يا ذراتي به نام فوتون ناميد. او گفت انرژي هر فوتون متناسب است با فركانس آن يعن E=hυ كه h ثابت پلانك است. فوتون برخورد كننده مي تواند انرژي خود را به يك الكترون بدهد و به طوري كه بر نيروي نگهدارندة آن در سطح فلز غلبه كرده و آن را از فلز جدا سازد.

هرتز و نظریه امواج الكترومغناطيسي

هرتز و نظریه امواج الكترومغناطيسي در سال 1887 هرتز موفق به توليد امواج الكترومغناطيسي نامرئي شد و به جستجوي امواج ديگري با طول موج هاي ديگر پرداخت. امروزه ما از بيناب امواج الكترومغناطيسي صحبت مي كنيم و فركانس هاي بين 3 1010 هرتز تا 3 1020 هرتز را مي شناسيم. اين بيناب گسترده تشكيل شده است از نواحي مختلف كه مرز مشخصي براي آنها نيست. ما معمولاً وقتي از ناحيه اپتيكي بيناب صحبت مي كنيم. از ناحية مرئي و مادون قرمز نزديك و ناحية ماوراء بنفش از فركانس هاي حدود 3 1013 تا 3 1016 هرتز تشكيل شده است. اين ناحيه اپتيكي است كه معمولاً طول موج هاي ليزر در اين ناحيه قرار دارد. براي همه اين امواج يك رابطه ساده بين فركانس و طول موج آنها وجود دارد (در خلاء). در محيط هاي ديگر سرعت نور به c' تبديل مي شود. N را ضريب شكست و  ' طول موج در ماده مورد نظر مي باشد اين تغيير طول موج در ماده است كه باعث شكست نور در ماده مي شود.

نگاهی بر جوشکاری با لیزر

نگاهی بر جوشکاری با لیزر

ماهيت نور
واژه ليزر از حروف اول كلمات عبارت  "Light Amplification By Stimulated Emission of Radiation"
تشكيل شده است. بنابراين پي بردن به چگونگي عمل ليزر، ويژگي هاي تابش ليزرها و كاربردهايش منوسط به آگاهي بيشتر از نظريه هاي حاضر در مورد ماهيت نور است.
به طور يقين يونانيها اولين كساني بودند كه كوشيدند طبيعت نور و چگونگي ديدن را توضيح دهند. بعد از آن ظهور علوم تجربي دو نظريه مترادف را به ارمغان آورد. يكي از آنها عبارت بود از نظريه ذره اي نيوتن كه نور را متشكل از باريكه¬اي از ذرات مي دانست كه تابع قوانين حركت مي¬باشند و ديگري نظرية موجي هوك و هويگنس كه طبيعت موجي را براي نور پيشنهاد كردند.
هر نظريه اي راجع به نور كه پذيرفته شود بايد قادر باشد كه پديده هائي مانند: انعكاس، شكست، پراش و تداخل نور را توضيح دهد. پراش واژه اي است كه به توانايي خمش به دور گوشه ها [1] تا حد معيني اطلاق مي¬گردد، به طوري كه حتي وقتي كه يك چشمه نقطه اي نور به كار برده شود، سايه لبه هاي يك جسم كاملاً تيز نيست. اگر نور به خط مستقيم سير مي نمود، لازم بود كه سايه لبه¬ها كاملاً تيز باشد، يعني حركت غير مستقيم نور در اين آزمايش نشان داده مي شود. پديده تداخل مربوط به وقتي است كه نور از دو يا چند چشمه همدوس تركيب شوند و نواحي تاريك و روشن متناوبي را تشكيل دهند، اين نواحي را فريز [2] مي گويند.

[1]  Soldering
Arc welding [2