آزمایشگاه شیمی

اکس‌باکس ۳۶۰

اکس‌باکس ۳۶۰ (به انگلیسی: Xbox 360) در تاریخ ۲۲ نوامبر سال ۲۰۰۵ وارد بازار شد، در ابتدا تیم توسعه‌دهندهٔ کنسول‌های بازی در شرکت مایکروسافت تصمیم داشت کنسول XBOX ۳۶۰ را با نام زنون (Xenon) یا XBOX ۲ به بازار معرفی کند، اما شرکت مایکروسافت برای این‌که طیف اثرگذاری این محصول را بیشتر برای مردم نمایان کند، نام اکس‌باکس ۳۶۰را بر آن نهاد.






عدد ۳۶۰ با توجه به لگوی رسمی کنسول می‌تواند واحد درجه داشته باشد که می‌خواهد مفهوم دربرگیرنده را برای کاربر خود القا کند.به این معنا که کاربر خود را در مرکز دنیای ساختگی توسط این کنسول حس خواهد کرد.






مشخصات اکس باکس ۳۶۰

سازنده: مایکروسافت
نوع: کنسول بازی
نسل: هفتم
واحد پردازش مرکزی: ۳٫۲ گیگاهرتز سه هسته‌ای از نوع POWER PC با ساختار متفارن ساخت آی‌بی‌ام
واحد پردازش گرافیکی : یک بسته شامل: Custom ATI Xenos 500Mhz + NEC Daughter Die with 10MB eDRAM
حافظه: ۵۱۲MB DDR III
تعداد کنترل‌ها: حداکثر ۴ عدد به صورت بی سیم و ۳ عدد از راه USB
اتصال: ۳ عدد USB + درگاه وای-فای + پورت ۱۰۰BASE-TX اترنت برای اتصال به اینترنت، همچنین سیستم ۲ عدد ورودی برای کارت حافظه اختصاصی دارد.
درایو: DVD Rom 12X با حداکثر سرعت انتقال داده ۱۶٫۵MBps

12x DVD: ۶۶Mbps(dual layer) - ۱۳۲Mbps(single layer) / ۸٫۲ - ۱۶٫۵MBps

فروش: 67 میلیون عدد (تا پابان 11,6،2012)
پرفروشترین بازی: بازی هیلو ۳ با فروش بیش از ۱۷٫۷ میلیون نسخه تا سه ژانویه ۲۰۰۸ است.
ریجنها: اکس باکس ۳۶۰ در ریجنهای مختلف از جمله pal, ntsc, uc و ntsc-j ارائه میشود.







بسته‌های ارائه شده

این کنسول در ابتدا به صورت دو مدل CORE PACK و PREMIUM PACK به بازار عرضه شد که مدل CORE PACK این کنسول فاقد هارد درایو و هدست و دسته‌های بی سیم بوده ولی مدل PREMIUM PACK دارای هارد دیسک ۲۰GB و دسته‌های بی سیم و هدست بود.مدل پرمیوم با ارائه شدن مادر برد فالکون دارای هار ۶۰ گیگابایتی شد.تا این که سر انجام با معرفی مادربرد جاسپر ساخت مدل پرمیوم هم متوقف شد

از مدلهای بعدی که برای این کنسول عرضه شد می‌توان به ARCADE PACK و ELITE PACK و Xbox 360 S اشاره کرد.

در مدل ARCADE خبری از هارد نبود ولی به جای آن از یک مموری به ظرفیت ۲۵۶ مگا بایت استفاده شده بود این مدل در اوایل سال ۲۰۰۸ به بازار عرضه شد در این مدل از فناوری ۶۵ نانو متری برای CPU و GPU استفاده شده است.در سال نیمهٔ دوم سال ۲۰۰۹ این مدل دارای ۵۱۲ مگابایت مموری داخلی شد و مموری کارت از پک آن خذف گردید

مدل ELITE را می‌توان کامل‌ترین پک این کنسول نامید.رنگ این مدل مشکی می‌باشد.با ارئهٔ بازی مادرن وارفر دو باندلی از اکس‌باکس شامل هارد ۲۵۰ گیگا بایتی و دو دسته بیسیم به علاوه یک عدد از بازی مادرن وارفر ارئه شد.این اولین نوع اکس‌باکس با هارد بیشتر از ۱۲۰ گیگابایت بود.بعدها باندل‌های دیگری نیز شامل هارد ۲۵۰ گیگا بایتی مثل باندل فورزا موتور اسپورت ارائه شدند. این کنسول از ابتدای تولید تا به امروز شامل ۳ نوع مادر برد مختلف بوده که آخرین آنها مادر برد جاسپر است که تمامی مشکلات حرارتی در آن بر طرف شده است. اخیراً مایکروسافت مدل جدیدی از اکس‌باکس را معرفی کرده که شامل فرق‌های اساسی با مدل‌های پیشین است که در ذیل به آنها اشاره خواهد شد: این مدل ۱۵ درصد کوچکتر از مدل‌های پیشین است.دارای هارد داخلی ۲۵۰ گیگا بایتی است. تعداد پورت‌های usb در این مدل از سه پورت به ۵ پورت افزایش یافته است.این مدل همچنین دارای wi-fi داخلی است که در باند ۲٫۴ GHz ۸۰۲٫۱۱ b/g/n کار می کند. رنگ کنسول به مشکی براق (مانند رقیبش پلی استیشن ۳) در مقایسه با رنگ مشکی مات مدل‌های الیت تغییر یافته است.این مدل همچنین علاوه برداشتن خروجی HDMI دارای خروجی صدای نوری (همانند پلی استیشن ۳) نیز هست. به علاوه دکمه‌های کنسول از فشاری به تاچ باتن (همانند پلی استیشن ۳ )تغییر یافته است.این مدل همچنین از رم ریدرها نیز پشتیبانی می‌کند (همانند پلی استیشن ۳)این مدل مدل slim نام گرفته است.جالب اینجاست که تا بهمن ماه سال 1390 هکر ها نتوانسته بودند این کنسول را هک کنند. با تولید این کنسول مایکرو سافت اعلام کرده است تولید باقی مدل‌ها متوقف شده و فقط این مدل تولید خواهد د.در حالی که قیمت این مدل جدید با این همه امکانات اضافی کماکان در خد همان الیت باقی‌مانده است (۲۹۹٫۹۹ دلار امریکا)و حدود 1050000 تومان ایران.






واحد پردازشگر گرافیکی

واحد پردازشگر گرافیکی این دستگاه پکیج یا بسته‌ای است که از دو بخش مجزا تشکیل گردیده مشتمل بر یک Chip طراحی شده توسط ATI به نام Xenos و یک daughter die ساخت کمپانی NEC که ۱۰ مگابایت حافظه جاسازی شده (eDRAM) دارد.

این پردازشگر مجموعاً از ۳۳۷ میلیون ترانزیستور ساخته شده و در کلاک ۵۰۰ مگاهرتز کار می‌کند.

به شکرانه این معماری و daughter die واحد پردازشگر گرافیکی توانایی اعمال Anti Aliasing 4X و Motion Blur را بدون کمترین هدر دهی توان پردازشی دارد.

همچنین Xenos اولین پردازشگر گرافیکی بوده که از قابلیت Unified shader model یا مدل سایه‌زنی یکپارچه استفاده کرده به طوری که قابلیتی شبیه به اون تا یک سال و نیم بعد یعنی در January ۳۰، ۲۰۰۷ که برای اولین بار در GPUهای کامپیوترهای شخصی مورد استفاده قرار گرفت منحصراً در اختیار Xenos بوده.
واحد پردازشگر مرکزی (زنون)

Xenon نام واحد پردازشگر مرکزی در Xbox ۳۶۰ است.اسم کد این پردازنده Waternoose در IBM و XCPU در مایکرو سافت است و بر اساس تکنولوژی Power PC پایه ریزی شده.

این پردازنده متشکل شده از ۳ هسته مستفل ولی متفارن که بر روی یک چیپ جاسازی شدن و هر هسته دو رشته متقارن سخت‌افزاری دارد که مجموعاً می‌شوند ۶ رشته برای کل CPU و در هر رشته ۱۲۸ دستورالعمل رجیستر ۱۲۸ بیتی دارد.

هر هسته مستقلاً ۳۲KB کشه سطح L۱ و کل پردازنده ۱MB کشه ۲۵۶Bit سطح L۲ یه صورت اشتراک گذاشته شده میان هر ۳ هسته دارد که کشه L۲ در نصف کلاک پردازنده و با پهنای باندی برابر با ۵۱٫۲ گیگابایت بر ثانیه (۲۵۶bit × ۱۶۰۰Mhz) کار می‌کند.

این پردازنده مجموعاً ۱۶۵ میلیون ترانزیستور دارد که در ابتدا با تکنولوژی ۹۰nm ساخته شده بود ولی قرار است تکنولوؤی ساخت آن تا ۴۵nm ارتقا پیدا کند.

به طور کلی و با توجه به دستو العملهای جاسازی شده می‌توان این پردازنده را یک پردازنده مخصوص برای شتاب دهی گرافیکهای سه بعدی و فیزیک در بازیها به حساب آورد.






حافظه

این کنسول ۵۱۲MB حافظه DDR III دارد که در کلاک ۷۰۰Mhz و در نهایت به دلبل ساختار نرخ داده‌ای دو برابر (Double data rate) این نوع حافظه در کلاک موثر ۱۴۰۰Mhz کار می‌کند.

معماری حافظه در اکس‌باکس ۳۶۰ به صورت ساختار حافظه یکپارچه (unified memory architecture) می‌یاشد، بدین صورت که حافظه مابین CPU و GPU به اشتراک گذاشته شده‌است.

این ساختاز حافظه انعطاف پذیر یه CPU و GPU اجازه می‌دهد که در مواقع حساس هر کدام به حافظه بیشتری دسترسی پیدا کنند.






کینکت

کینکت برای اکس‌باکس ۳۶۰ ( Kinect for Xbox ۳۶۰) یا به طور ساده کینکت که به طور کلی نام پروژه‌اش پروزه ناتال (Project Natal) نام داشته نام وسیله ایست که منجر به استفاده از بازی‌های رایانه ای بدون استفاده از هیچگونه کنترلگری میشود. البته تنها استفاده ی آن در مورد بازی‌های رایانه ای نبوده بلکه میتوان از آن در تمامی موارد سرگرمی همانند تماشای فیلم و گوش دادن به موسیقی استفاده نمود. این وسیله توسط شرکت امریکایی مایکروسافت (Microsoft) ساخته شده است و بر روی دستگاه بازی اکس‌باکس ۳۶۰ ( Xbox ۳۶۰) قابل استفاده است.
مرجع این وسیله بر پایه ی یک دوربین با دو عدد لنز و یک درگاره مادون قرمز است که درگاه مادون قرمز و یکی از دوربین‌ها برای تشخیص عمق تصاویر است و دوربین دیگر هم که یک دوربین رنگی (RGB) است برای تشخیص تصاویر میباشد. این دوربین به کاربران اکس‌باکس ۳۶۰ اجازه میدهد تا بدون لمس کردن هیچ کنترلگری بتوانند تمامی اجزای موجد بر صفحه را به کنترل خود در بیاورند. این دوربین حتی توانا به درک و تشخیص صداهای کربر خود نیز می‌باشد و با تشخیص آنها قادر به انجام فرمان آمده از سوی کاربر است.
برنامه ای که برای آغاز دسترسی مردم به این وسیله در نظر گرفته شده است به این شرح است که فروش این دستگاه ابتدا در تاریخ ۴ نوامبر ۲۰۱۰ از شمال آمریکا شروع شد و سپس در سراسر جهان برای متقاضیان عرضه شد.
پک کامل این دستگاه شامل یک دستگاه "اکس‌باکس ۳۶۰ باریک" با حافظه ی ۲۵۰ گیگابایت به همراه بازی "ماجراجویی‌های کینکت" و یک دستگاه دوربین کینکت است.






پروژه ناتال

پروژه ناتال در کنفرانس E۳ ۲۰۰۹ توسط مایکروسافت معرفی شد و در اواخر سال ۲۰۱۰ به بازار وارد شد. در این پروژه، یک مکانیزم کنترل کننده با استفاده از تکنیک‌های پردازش صدا و تصویر به اکس‌باکس اضافه شد، به صورتیکه استفاده کننده می‌تواند تنها با حرکت اجزا بدن خود و بدون استفاده از هیچگونه دستگاه کنترل کننده به هدایت و استفاده از بازی‌ها و امکانات اکس‌باکس بپردازد. اسم این پروژه بعدها به کینکت (kinect) تغییر یافت.






هک

این کنسول در همان روزهای اول ارائه هک شد.تا کنون تعداد زیادی مود چیپ برای آن ساخته شده است ولی هکرها توانسته اند با هک کردن فریم ویر درایور کنسول آنرا کرک نرم‌افزاری هم کنند. از مزایای کرک نرم‌افزاری به سخت افزاری امکان بروز رسانی آن میباشد.با کرک شدن این کنسول امکان اجرای دیسک‌های کپی با آن به عمل آمده است.اگرچه این کار خالی از مخاطره نیست. طبق روال چند سال اخیر با شروع فصل پاییز مایکرو سافت اقدام به شناسایی کردن کنسول‌های کرک شده ای که مشغول بازی کردن در لایو هستند می‌کند و با بن کردن آنها مانع از ادامه فعالیت انها در محیط لایو می‌شود و بعضاً مشکلات دیگری مثل عدم امکان ذخیره بازی‌ها روی هارد را سبب میشود. در آخرین موج بن (بن ویو ban wave) مایکروسافت موفق شد بیش از یک میلیون کنسول کرک شده در سرتاسر جهان را بن کند. اما هم اکنون دیگر ماکرو سافت با به روز رسانی باعث می شود که این دستگاه های هکی را دور بزند و هک آنها را بپراند و استفاده از بازی کپی را غیر ممکن کند.(اما هک های جدید و جدیدتر در راهند)





سرگرمی کامپیوتری سونی

سرگرمی کامپیوتری سونی، (به انگلیسی: Sony Computer Entertainment) شرکت بزرگ در صنعت بازی‌های رایانه‌ای که متخصص در زمینه‌های مختلف صنعت سرگرمی و بازی‌های رایانه‌ای می‌باشد و به طور کلی وابسته و بخشی از خدمات و سرویس‌های شرکت سونی است.

این شرکت در ۱۶ نوامبر سال ۱۹۹۳ در توکیو، ژاپن تاسیس شده است یعنی یکسال قبل از انتشار اولین کنسول خانگی پلی‌استیشن. بخش سرگرمی‌های کامپیوتری سونی کارهایی شامل تحقیق و توسعه، تولید و فروش سخت‌افزار و نرم‌افزارهای مرتبط با کنسول‌های قابل حمل و خانگی پلی‌استیشن را انجام می‌دهد.

این شرکت همچنین سازنده و ناشر عنوان‌های بزرگ بازی ویدئویی می‌باشد و خود متشکل از چندین شرکت‌های وابسته است که بزرگترین بازارهای این شرکت شامل: آمریکای شمالی، اروپا و آسیا را پوشش را می‌دهد.





سگا
شرکت سگا

یک شرکت ژاپنی سازنده بازی‌های کامپیوتری-ویدیویی و نرم‌افزاری و سخت‌افزاری می‌باشد.

دفتر اصلی سگا، در محل خانگی خود یعنی در توکیو در ژاپن واقع شده‌است. نمایندگی اروپایی سگا در منطقهٔ کیس ویک در لندن قرار گرفته‌است. همچنین نمایندگی سگا در قارهٔ آمریکای شمالی در سان فرانسیسکو کالیفرنیا واقع شده‌است.





تاریخچه کنسول‌های بازی‌های ویدئویی (نسل اول)
معرفی نخستین نسل از کنسول‌های بازی ویدئویی با عرضه کنسول مگناوکس ادیسه در سال ۱۹۷۲ آغاز شد و تا عرضه کنسول‌های با سبک پونگ در سال ۱۹۷۷ ادامه داشت. این دسته از کنسول‌ها از رسانه کارتریج برای انجام سرگرمی استفاده می‌کردند.






پیدایش نخستین کنسول ها
مگناوکس ادیسه
تصویری از نخستین مدل مگناوکس ادیسه که پیش از انتشار رسمی، با نام جعبه قهوه ای شناخته می شد.

رالف بائر، سازنده این کنسول در سال 1966 اقدام به تحریر در آوردن مقاله ای چهار صفحه ای در مورد چگونگی اجرای بازی های تعاملی بر روی دستگاه های تلویزیون نوشت و سپس در همان سال جعبه قهوه ای را ابداع کرد. جعبه قهوه ای در سال 1971 به صورت یک محصول ثبت شد و در سال 1972 با نام کنسول مگناوکس ادیسه پا به عرصه وجود گذاشت.
درحال حاضر این کنسول در مؤسسه اسمیتسونین موزه ملی تاریخ آمریکا در واشنگتون دی‌سی نگه‌داری می‌شود. وب گاه آی‌جی‌ان در سال ۲۰۰۹ نام این کنسول را در میان ۲۵ کنسول برتر در تمام دوران‌ها آورده‌است.
بازی های این کنسول شامل ورزش های فوتبال، والیبال، تنیس، بسکتبال، بیسبال، هاکی، هندبال، فوتبال آمریکایی و انواع اقسام بازی های اکشن جنگی و کودکانه بود. در مجموع 10 عدد کارتریج بازی برای این کنسول عرضه شد و قرار بود که کارتریج یازدهم اختصاص به بازی بسکتبال داشته باشد که چندی پس از اعلام این خبر، عرضه این بازی منتفی شد.
مگناوکس ادیسه توانست در مجموع بیش از 330.000 نسخه در جهان فروش داشته باشد که برای اولین کنسول بازی در آن زمان، رقم خوبی بود.





مگناوکس ادیسه

مگناوکس ادیسه (به انگلیسی: Magnavox Odyssey) نام نخستین کنسول خانگی بازیهای ویدئویی در جهان است. نمایش این محصول در ۲۴ مه ۱۹۷۲ و عرضه آن به بازار در اوت همان سال انجام پذیرفت، این کنسول سه سال پیش از عرضه نخستین کنسول خانگی شرکت آتاری به نام پونگ که نسخه Arcade آن در سال ۱۹۷۲ منتشر شد،عرضه گردیده است. مگناوکس ادیسه توسط رالف یائر طراحی شد، او کار طراحی را در سال ۱۹۶۶ آغاز و در سال ۱۹۶۸ به پایان رساند که با نام جعبه قهوه‌ای شناخته می‌شود. درحال حاضر این کنسول در مؤسسه اسمیتسونین موزه ملی تاریخ آمریکا در واشنگتون دی‌سی نگه‌داری می‌شود. وب گاه آی‌جی‌ان در سال ۲۰۰۹ نام این کنسول را در میان ۲۵ کنسول برتر در تمام دوران‌ها آورده‌است.






مراحل ساخت
رالف بائر یک آلمانی گریخته از دیکتاتوری، خشونت و جنگ آلمان نازی، در جنگ جهانی دوم از سوی ارتش ایالات متحده آمریکا به عنوان تکنسین شرکت کرد و سپس با پس زمینه فنی اش در زمینه تلویزیون، در شرکتی برای طراحی تکنولوژی نظامی استخدام شد. رالف بائر دوست داشت تلویزیون را به جای ابزاری تک منظوره که اغلب برای پخش گزارش جنگ و اندوه و درد به کار می‌رفت و در حالت کلی یک رسانه افسرده کننده بود، به ابزاری سرگرم‌کننده تر تبدیل کند. او از خود پرسید چه کاری می‌توان کرد که از تماشای انفعالی تلویزیون جالب تر باشد.
و در سال ۱۹۶۶ اقدام به تحریر در آوردن مقاله‌ای چهار صفحه‌ای در مورد چگونگی اجرای بازی‌های تعاملی بر روی دستگاه‌های تلویزیون نوشت و سپس در همان سال جعبه قهوه‌ای را ابداع کرد. جعبه قهوه‌ای در سال ۱۹۷۱ به صورت یک محصول ثبت شد و در سال ۱۹۷۲ با نام کنسول مگناوکس ادیسه پا به عرصه وجود گذاشت.





تل‌استار (کنسول بازی)

تل‌استار (به انگلیسی: Telstar) نام یکی از کنسول‌های مربوط به نسل اول بازی‌های رایانه‌ای است که در سال ۱۹۷۶ میلادی، توسط شرکت کولکو طراحی و عرضه شد. از این کنسول ۱۴ مدل مختلف عرضه شد که جمعاً تمام مدل‌های آن فروشی بیشتر از ۱ میلیون واحد داشتند.





کالر تی‌وی گیم
کالر تی‌وی گیم (به انگلیسی: Color TV Game)یک سری از کنسول‌های اختصاصی بود که توسط نینتندو ساخته شد. در مجموع پنج کنسول در این سری وجود داشت که همگی در ژاپن ساخته و عرضه شدند.





تاریخچه کنسول‌های بازی‌های ویدئویی (نسل دوم)

تاریخ کنسول‌های بازی‌های ویدئویی (نسل دوم) مقاله‌ای است که به معرفی تاریخچه‌ای کنسول‌های بازی ویدئویی می‌پردازد. در تاریخچه رایانه و بازی‌های رایانه‌ای، کنسول‌های نسل دوم آغازگر استفاده از پردازشگرهای ۸-بیتی بودند. عرضه این دسته از کنسول‌ها در سال ۱۹۷۶ و ارائه کنسول چنل اف و ۱۲۹۲ Advanced Programmable Video System آغاز شد. با ارائه این کنسول‌ها و اقبال عمومی، شرکت‌های گوناگونی خود را وارد این میدان کرده و به کسب بازارهای پرسود اندیشیدند. آتاری ۲۶۰۰ در متن این علایق شرکت‌ها قرار گرفت و انگیزه‌ای بالا را برای ورودشان به این بازار ایجاد کرد. این کنسول‌ها همانند کنسول‌های نسل نخست از رسانه کارتریج برای ایجاد سرگرمی استفاده نمودند.

عرضه و ارائه کنسول‌های نسل دوم با پایان دوران بازی‌های آمریکای شمالی از ۱۹۸۳ نیز به پایان رسید.





چنل اف
چنل اف (به انگلیسی: Fairchild Channel F) یک کنسول بازی ویدئویی از نسل دوم است که توسط شرکت Fairchild Semiconductor در آگوست ۱۹۷۶ عرضه شد. این کنسول با قیمت ۱۶۹٫۹۵ دلار به فروش می‌رفت. چنل اف این تمایز را در مقایسه با هم‌نسل‌های خود داشت که آغازگر استفاده از کارتریح در ساخت و برنامه‌نویسی یک سیستم سرگرمی مبتنی بر بازی ویدئویی داشته باشد. این کنسول توسط جری لاوسون طراحی شد.





آتاری ۲۶۰۰
آتاری ۲۶۰۰ (به انگلیسی: Atari ۲۶۰۰) نام اولین کنسول از نسل دوم دستگاه‌های بازی ویدئویی است که در اکتبر ۱۹۷۷ توسط شرکت آتاری عرضه شد. این دستگاه دارای یک حافظهٔ ۱۲۸ بایت بود و بازی‌های آن روی کارتریج (نوار یا فیلم) عرضه می‌شدند.






پیشینه

موفقیت‌های اقتصادی کنسول‌های بزرگ بازی‌های ویدئویی در کلوپ‌ها و بارها در آغاز دهه ۱۹۷۰، و همچنین عامه‌پسندی بسیاری از اینگونه بازی‌ها و میل بازی‌کنندگان به انجام بازی‌ها در خانه، باعث شد که فرصت بزرگی برای عرضهٔ نسخه‌های خانگی این بازی‌ها به وجود آید. در سال ۱۹۷۵ شرکت آتاری نسخهٔ خانگی بازی پونگ یا تنیس دو نفره (به انگلیسی: Pong) را -که خود سازندهٔ آن بود- عرضه کرد. با این عرضهٔ موفقیت‌آمیز، شرکت‌های دیگری نظیر مَگناوُکس و کولکو نیز بازی‌های مختص خود را انتشار دادند. تمام اینها روی کنسول‌هایی که فقط قادر بودند یک بازی را اجرا کنند قابل بازی بودند. پس از آن، شرکت فیرچایلد در سال ۱۹۷۶ کنسول کانال اف را عرضه کرد. این دستگاه، اولین کنسول برای بازی‌های ویدئویی بود که به جای اجرای یک بازی از حافظهٔ داخلی، از کارتریج (که در میان صحبت‌های مردم ایران به نوار معروف است) استفاده می‌کرد.






انتشار

با کاهش محبوبیت بازی پونگ و عرضهٔ کنسول‌های دیگرِ برپایهٔ کارتریج، مانند کنسول استودیو ۲ از شرکت آرسی‌آ، شرکت آتاری از سال ۱۹۷۶ روی پروژه‌ای به نام «اِستِلا» مشغول به کار شد تا یک سامانهٔ خانگی بازی‌های ویدئویی که برپایهٔ کارتریج باشد مطرح کند. در حین کار روی پروژهٔ استلا، شرکت آتاری دچار مشکلات مالی شد و موسس آن (نولان باشنل) شرکت را به بنگاه ارتباطات وارنر فروخت. سپس در اکتبر ۱۹۷۷، با ۱۰۰ میلیون دلاری که وارنر برای ادامهٔ پروژهٔ استلا مقرر داشت، شرکت آتاری اولین کنسول کارتریج-محور خود را با نام ابتدایی «آتاری وی‌سی‌اس» (به انگلیسی: Atari VCS) که مخفف «سامانهٔ حسابگر ویدئویی» (به انگلیسی: Video Computing System) بود به همراه ۹ بازی عرضه داشت.






عامه‌پسندی پس از انتشار

آتاری ۲۶۰۰ کنسولی بسیار محبوب بود. این محبوبیت تا جایی پیش رفت که رقبای شرکت آتاری مثل کولکو و ماتل، کنسول‌هایشان را به صورتی پیکربندی کردند تا توانایی اجرای بازی‌های آتاری را نیز داشته باشد و حتی شرکت کولکو یک کنسول کپی شده از آتاری ۲۶۰۰ با نام جمینی (به انگلیسی: Gemini) ساخت. بعد از این، کمپانی‌های دیگری نیز به ساخت کپی‌های مشابه ۲۶۰۰ دست زدند.

در سال ۱۹۸۰ شرکت آتاری یکی از بازی‌های ژاپنی به نام «مهاجمان فضا» (به انگلیسی: Space Invaders) را برای ۲۶۰۰ پیکربندی کرد. محبوبیت این بازی به حدی بود که بسیاری از خریداران فقط برای انجام این بازی اقدام به تهیهٔ کنسول ۲۶۰۰ می‌کردند. پس از آن، بازی «ماجراجویی» (به انگلیسی: Adventure) عرضه شد که به محبوبیت شایانی دست یافت. «ماجراجویی» اولین بازی‌ای است که در آن، برای کارهای مخفی جایزه تعیین شده است.






بازی‌ها
بازی‌های برتر

نام ۱۰ بازی برتر این کنسول (بر حسب محبوبیت) :

فوتبال (به انگلیسی: Football)
ریلکس (به انگلیسی: Relax)
هاکی روی یخ (به انگلیسی: Ice Hockey)
اگومانیا (به انگلیسی: Eggomania)
سوپرمن (به انگلیسی: Superman)
وال دیفندر (به انگلیسی: Wall Defender)
مسابقهٔ خیابانی (به انگلیسی: Street Racer)
نقطه خور (به انگلیسی: Pac-Man)
جنگ گرگ‌ها (به انگلیسی: Wolf Fighting)
ای‌تی: موجود فرازمینی (به انگلیسی: E.T.: The Extra Terrestrial)






مگناوکس ادیسه

مگناوکس ادیسه (به انگلیسی: Magnavox Odyssey) نام نخستین کنسول خانگی بازیهای ویدئویی در جهان است. نمایش این محصول در ۲۴ مه ۱۹۷۲ و عرضه آن به بازار در اوت همان سال انجام پذیرفت، این کنسول سه سال پیش از عرضه نخستین کنسول خانگی شرکت آتاری به نام پونگ که نسخه Arcade آن در سال ۱۹۷۲ منتشر شد،عرضه گردیده است. مگناوکس ادیسه توسط رالف یائر طراحی شد، او کار طراحی را در سال ۱۹۶۶ آغاز و در سال ۱۹۶۸ به پایان رساند که با نام جعبه قهوه‌ای شناخته می‌شود. درحال حاضر این کنسول در مؤسسه اسمیتسونین موزه ملی تاریخ آمریکا در واشنگتون دی‌سی نگه‌داری می‌شود. وب گاه آی‌جی‌ان در سال ۲۰۰۹ نام این کنسول را در میان ۲۵ کنسول برتر در تمام دوران‌ها آورده‌است.






مراحل ساخت

رالف بائر یک آلمانی گریخته از دیکتاتوری، خشونت و جنگ آلمان نازی، در جنگ جهانی دوم از سوی ارتش ایالات متحده آمریکا به عنوان تکنسین شرکت کرد و سپس با پس زمینه فنی اش در زمینه تلویزیون، در شرکتی برای طراحی تکنولوژی نظامی استخدام شد. رالف بائر دوست داشت تلویزیون را به جای ابزاری تک منظوره که اغلب برای پخش گزارش جنگ و اندوه و درد به کار می‌رفت و در حالت کلی یک رسانه افسرده کننده بود، به ابزاری سرگرم‌کننده تر تبدیل کند. او از خود پرسید چه کاری می‌توان کرد که از تماشای انفعالی تلویزیون جالب تر باشد.
و در سال ۱۹۶۶ اقدام به تحریر در آوردن مقاله‌ای چهار صفحه‌ای در مورد چگونگی اجرای بازی‌های تعاملی بر روی دستگاه‌های تلویزیون نوشت و سپس در همان سال جعبه قهوه‌ای را ابداع کرد. جعبه قهوه‌ای در سال ۱۹۷۱ به صورت یک محصول ثبت شد و در سال ۱۹۷۲ با نام کنسول مگناوکس ادیسه پا به عرصه وجود گذاشت.





آتاری ۵۲۰۰

آتاری ۵۲۰۰ یک کنسول بازی رایانه‌ای از نسل دوم است که در سال ۱۹۸۲ توسط شرکت آتاری به عنوان رقیبی برای کنسول اینتلی‌ویژن عرضه شد. پردازنده این کنسول از نوع ۸ بیتی و دارای سرعت ۱٫۷۸ مگاهرتز بود و یک صفحه نمایش ۲۵۶ رنگ داشت.

بازی‌های این کنسول در کارتریج عرضه می‌شدند.






سخت‌افزار

آتاری ۵۲۰۰ دارای یک پردازندهٔ ۸ بیتی، ۱۶ کیلوبایت حافظه، صفحه نمایشی با قابلیت تفکیک‌پذیری ۳۲۰ در ۱۹۲ و صدای چهار کاناله بود. نیروی نوع ۲ پورت این کنسول با یک منبع تغذیه ۱٫۹۵ آمپری تامین می‌شد.
پردازنده

پردازندهٔ این دستگاه نوعی از پردازنده است که در آتاری ۲۶۰۰ نیز استفاده شده‌است. این پردازنده از نوع تغییر یافته پردازندهٔ ۶۰۲۵ است که دارای سخت‌افزاری اضافی است تا چیپ کمک-پردازندهٔ گرافیکی، گذرگاه سی‌پی‌یو به دی‌ام‌آ را مدیریت کند.
صدا

چیپ صدای این کنسول دارای چهار کانال مجزا بود و دانگ صدا، بلندی صدا و اعوجاج آن می‌توانستند منحصراً کم و زیاد شوند.





تاریخچه کنسول‌های بازی‌های ویدئویی (نسل سوم)

در تاریخچه بازی‌های ویدئویی، کنسول‌های نسل سوم موجودیت خود را از تاریخ ۱۵ جولای ۱۹۸۳ آغاز کردند. عرضه این نسل از کنسول‌ها پس از پایان دوران بازی‌های آمریکای شمالی از ۱۹۸۳ همزمان بود. این‌بار دو شرکت ژاپنی نینتندو و سگا بودند که نسل جدید کنسول‌های بازی ویدئویی را عرضه و دورانی طلایی را برای این صنعت آغاز کردند. نینتندو با عرضه کنسول بسیار محبوب و پرفروش خود، ان‌ای‌اس و سگا با عرضه کنسول اس‌جی-۱۰۰۰ که این رخداد باعث انتقال قدرت نفوذ بازارهای فروش کنسول از ایالات متحده به ژاپن بود.

گرچه کنسول‌های نسل پیشین نیز از پردازشگر ۸-بیتی برخوردار بودند و این نسل نیز این‌گونه است، اما دوران اوج این نسل از پردازشگرها در کنسول‌های نسل سوم نمود یافت و سپس پایان بخش این نوع از پردازشگرها بود. همچنین برای نخستین بار دراین نسل بود که کنسول‌ها براساس مقدار بیت نسل‌بندی و مورد سنجش قرار می‌گرفتند. پایان این نسل هم‌آغاز با دوران ارائه نسل چهارم و پردازشگرهای ۱۶-بیتی بود.





سیستم سرگرمی نینتندو

ان‌ای‌اس (NES: Nintendo Entertainment System) سیستم سرگرمی نینتندو که گاهی به سادگی نیتندو یا نینتندو ۸ نیز نامیده می‌شود؛ یک کنسول بازی ۸ بیتی است که در سال ۱۹۸۳ میلادی توسط شرکت ژاپنی نینتندو با نام‌های فمیکام (Famicom) و Family Computer در ژاپن و سایر نقاط آسیا و با نام Nintendo Entertainment System در آمریکا و اروپا عرضه شد. این محصول بزرگترین عامل موفقیت مجدد بازی‌های رایانه‌ای پس از رکود نسبی این صنعت در سال ۱۹۸۳ محسوب می‌شود. دستگاه NES در ایران به اشتباه بیش تر با نام "میکرو" یا "میکرو جنیوس" شناخته می‌شد که در واقع نام یک محصول کره‌ای مبتنی بر استانداردهای NES بود.






بازی‌های معروف

برادران سوپر ماریو، طبق کتاب رکوردهای جهانی (گینس) پس از گذشت بیش از ۲۱ سال هنوز مقام پرفروشترین بازی کامپیوتری تاریخ را در اختیار دارد.
نینجا گیدن
دابل دراگون
جزیره ماجرا
افسانهٔ زلدا
فوتبالیست‌ها
مگامن
فاینال فانتزی ۱
فاینال فانتزی ۲
شاتر هند







شبیه‌ساز در کامپیوتر شخصی

توسط علاقه‌مندان به این دستگاه نرم‌افزارهای زیادی برای شبیه‌سازی این بازی‌ها بر روی کامپیوتر شخصی تهیه شده‌است. و به راحتی با بارگذاری ROM بازی‌ها در این نرم‌افزارها، محیط بازی بر روی مانیتور به طور کامل شبیه‌سازی می‌گردند. رام‌ها به راحتی بر روی چندین وب‌سایت اینترنتی قابل دسترسی‌اند. شرکت نینتندو نیز گویا تصمیم به عدم شکایت از این سایت‌ها و تهیه‌کنندگان این نرم‌افزارها گرفته است.

نام برخی از این نرم‌افزارها به قرار زیرند:

Nester
VirtuaNES
Nestopia
Jnes






سگا مستر سیستم

سگا مستر سیستم (به انگلیسی: Sega Master System) و (به ژاپنی: マスターシステム Masutā Shisutemu) نام یک کنسول بازی ویدئویی از نسل سوم است که برای نخستین بار توسط شرکت سگا و در ۲۰ اکتبر ۱۹۸۵ در ژاپن منتشر شد. این کنسوب یک سال بعد و در ژوئن ۱۹۸۶ در آمریکای شمالی و یک‌سال پس از آن نیز در سپتامبر ۱۹۸۷ در اروپا نیز عرضه گشت.
سگا مستر سیستم به عنوان محصولی از شرکت سگا، رقیبی قدرتمند برای کنسول‌های نسل سوم و به‌ویژه کنسول شرکت نینتندو یعنی نینتندو ان‌ای‌اس به‌حساب می‌آمد و حتا از دید فنی، برتر از ان‌ای‌اسی بود که پیش از انتشار آن، منشر شده بود و فروش قابل توجهی هم داشت. به هرحال، مستر سیستم باتوجه به برتری‌های فنی خود نسبت به ان‌ای‌اس، از این کنسول در بازارهای آمریکای شمالی و ژاپن شکست خورد.

سگا مستر سیستم در اروپا، اقیانوسیه و برزیل رقابت پایاپایی را با ان‌ای‌اس انجام داد و عرضه کنسول توسط سگا به این مناطق افزایش یافت که این باعث تثبیت جایگاه این کنسول در مناطق بالا به مدت یک دهه گشت. سگا مستر سیستم به دلیل حمایت گسترده و محبوب شدن در سطح جهانی، به عنوان دومین کنسول عرضه شده شرکت سگا در زمینه فروش بالا بود. این کنسول ۱۳ میلیون واحد در سطح جهانی به فروش رسید که در این زمینه، تنها سگا مگا درایو بود که بیش از این کنسول به فروش رفت.

وب‌گاه آی‌جی‌ان نام این کنسول را از میان ۲۵ کنسول مورد اشاره خود در رده بیستم بهترین کنسول‌های بازی در تمام دوران‌ها قرار داد.





آتاری ۷۸۰۰
آتاری ۷۸۰۰ (با نام کامل Atari 7800 Pro System) نام کنسول بازی شرکت آتاری در نسل سوم کنسول هاست که ابتدا در سال ۱۹۸۴ در ایالات متحده آمریکا عرضه شد تا جای کنسول قدیمی تر آتاری، یعنی آتاری ۵۲۰۰ را بگیرد. اما پس از حوادث مربوط به رکود و سقوط صنعت بازی‌های رایانه‌ای در آمریکا، در سال ۱۹۸۳، آتاری فروش آن را به طور موقت متوقف کرد.
اما در ژانویه سال ۱۹۸۶، این کنسول دوباره عرضه شد تا در آن رقیب کنسول‌هایی مانند ان‌ئی‌اس از شرکت نینتندو و سگا مستر سیستم از شرکت سگا باشد.
12:02 am

آغاز کیمیا (۳۰۰–۷۰۰ پ. م.)

در گذشته مردم بسیار مشتاق بودند که بتوانند فلزهایی ارزان را به فلزی گرانبها همچون طلا تبدیل کنند. به اعتقاد آنان ماده‌ای که می‌توانست چنین کاری انجام دهد، سنگ فلاسفه بود. همین موضوع سبب شد که علمی به نام کیمیا* پدید آید.





کیمیا تنها به دنبال تبدیل فلزهای ارزان به فلزهای گرانبها نبود. آن زمان این امید وجود داشت که کیمیا بتواند کمکی کند تا دارویی ساخته‌شود که منجر به بهبودی مردم شود. مردم امیدوار بودند که کیمیاگران بتوانند ماده‌ای به نام آب حیات یا اکسیر زندگی به وجود بیاورند تا به کمک آن مرگ انسان‌ها را به تأخیر بیندازند. اما هرگز سنگ جادو و آب حیات به وجود نیامد.




از کیمیاگری به شیمی (۷۰۰–۱۵۰۰)

در جهان عرب، دانشمندان مسلمان شروع به ترجمهٔ آثار علمی یونان باستان کردند و شیوه‌های علمی آن‌ها را آزمایش کردند. توسعهٔ شیمی مدرن بسیار آهسته و دشوار بود اما یک شیوه علمی برای شیمی در میان مسلمانان در حال پیدایش بود. در قرن هشتم میلادی، جابر بن حیان که او را پدر علم شیمی نیز می‌نامند، و از شاگردان امام ششم شیعیان بوده است یک رویکرد منظم و همراه با آزمایش را معرفی کرد. تحقیقات او بر خلاف کیمیاگران یونانی و مصری که بیشتر تنها در ذهن خود به تفکر می‌پرداختند، در آزمایشگاه صورت می‌گرفت. او وسیله‌ای به نام عنبیق اختراع کرد و با آن مواد شیمیایی را بررسی می‌کرد. عنبیق وسیله‌ای ساده برای تقطیر مواد بود. این ظرف برای گرم کردن مخلوط‌ها و جمع‌آوری و هدایت بخارهای حاصل به کار می‌رفت. از کارهای جابر بن حیان تفاوت قائل شدن میان اسید و باز، و ساخت صدها دارو بود.

سایر شیمی‌دانان مؤثر مسلمان از قبیل ابن سینا، ابویوسف کندی، ابوریحان بیرونی و امام جعفر صادق برخی نظریه‌های کیمیا از جمله داستان سنگ فلاسفه را رد کردند. خواجه نصیر طوسی نیز به گونه‌ای پایستگی جرم را ارائه کرد. او اشاره کرد که یک ماده تنها می‌تواند تغییر کند اما نمی‌تواند ناپدید شود. محمد زکریای رازی نیز نظریهٔ عناصر چهارگانهٔ ارسطو را برای اولین بار رد کرد. او با به‌کارگیری آزمایشگاه مدرن و طراحی و توصیف بیش از بیست ابزار آزمایشگاهی که برخی از آن‌ها هم‌اکنون نیز کاربرد دارند، یک بنیان مستحکم برای شیمی مدرن بنا کرد.





آغاز شیمی نوین (۱۵۰۰–۱۸۰۰)

مشاهده کردن، اندیشیدن و نتیجه‌گیری کردن ابزارهای یونانیان باستان برای مطالعهٔ علوم طبیعی بود. کیمیاگران نیز تا پیش از آغاز دوران شیمی مدرن تنها از این سه ابزاره استفاده می‌کردند. در سال ۱۶۰۵، فرانسیس بیکن کتاب مهارت و پیشرفت فراگیری را منتشر کرد که حاوی توضیحاتی بود که بعدها به روش علمی معروف شد. در سال ۱۶۱۵ ژان بگن برای اولین بار از معادله شیمیایی استفاده کرد. رابرت بویل، دانشمند بریتانیایی در سال ۱۶۶۱ در کتاب شیمی‌دان شکاک، شیمی را علمی تجربی خواند. او از محققان خواست تا علاوه بر سه ابزار اصلی یونانیان پژوهش‌های علمی نیز انجام دهند. بویل عقیدهٔ ارسطو را که جهان از چهار عنصر آب، هوا، خاک و آتش تشکیل شده‌است را رد کرد و به جای آن سه عنصر نمک، گوگرد و جیوه را عناصر سازندهٔ جهان دانست. در عوض او مفهومی جدید ارائه کرد که ذرات اولیه با ایجاد پیوند با یکدیگر ترکیب‌های جدید می‌سازند. این تعبیر ساده‌ترین و در عین حال معقول‌ترین تعبیری بود که ارائه شد. پس از آن برای توجیه پدیده‌های طبیعی به جای نظریهٔ ارسطو از نظریهٔ بویل استفاده‌شد. در سال ۱۶۶۹ هنینگ براند توانست فسفر را از ادرار به دست‌آورد و فسفر اولین عنصری بود که با شیوهٔ شیمیایی کشف شد. هنری کاوندیش برای اولین بار در سال ۱۷۶۶ توانست گاز هیدروژن (H2) را از سار گازها تمیز دهد. لاووازیه در سال ۱۷۹۳ نام این گاز را هیدروژن نهاد.

آنتوان لاووازیه در سال ۱۷۸۹ قانون پایستگی جرم را مطرح کرد که به قانون لاووازیه نیز مشهور شد. در این هنگام قوانین شیمی کمی قوی‌تر شد به گونه‌ای که پیش‌بینی‌های درست‌تری صورت می‌گرفت.

جوزف بلک در سال ۱۷۵۴ توانست کربن دی‌اکسید که او به آن هوای ثابت می‌گفت را جداسازی کند. کارل ویلهلم شیله و جوزف پریستلی هر یک در سال‌های ۱۷۷۱ و ۱۷۷۴ به طور مستقل توانستند اکسیژن را با گرم کردن جیوه (II) اکسید و نیترات‌ها جداسازی کنند. جوزف پروس نیز با کشف «قانون نسبت‌های معین» باعث پیشرفتی بزرگ در شیمی شد. بر اساس این قانون مواد شیمیایی با نسبت‌های معین با یکدیگر واکنش می‌دهند. در سال ۱۸۰۰ آلساندرو ولتا با ساخت اولین باتری شیمیایی باعث سرآغاز دانش الکتروشیمی شد. در سال ۱۸۰۱، جان دالتون نظریهٔ اتمی خود را در هفت بند منتشر کرد. او در نظریهٔ خود اتم را تجزیه‌ناپذیر خواند. در آن زمان نظریهٔ دالتون بسیار تاثیرگذار بود به طوری که در قرن نوزدهم، شیمی‌دانان به دو گروه تقسیم می‌شدند. گروه اول کسانی بودند که نظریهٔ اتمی جان دالتون را دنبال می‌کردند و گروه دوم کسانی همانند ارنست ماخ بودند که به این نظریه اعتقاد نداشتند.

در سالنامهٔ علوم (به فرانسوی: L'année de la science) مربوط به سال ۱۹۹۰ راجر کراتینی بیان می‌کند که انگلیسی‌ها بدون تردید اظهار دارند که جوزف پریستلی پدر شیمی جدید است و فرانسوی‌ها نیز آنتوان لاووازیه را پدر شیمی جدید می‌دانند.

اگرچه شیمی در دورهٔ تمدن بابل و مصر باستان آغاز شد و ایرانیان و عرب‌ها در دورهٔ تمدن اسلامی فعالیت‌های زیاد انجام دادند، با این حال شیمی مدرن پس از فعالیت‌های لاووازیه شکوفا شد. اصلی‌ترین دلیل آن اکتشافات او دربارهٔ پایستگی جرم، نظریهٔ ماهیت آتش و واکنش سوختن در سال ۱۷۸۳ بود. پیش از آن فرض می‌شد که ماهیت آتش ماده‌ای‌است که از مادهٔ سوختنی آزاد می‌شود.

پس از آنکه واکنش سوختن به طور علمی بررسی و حل و فصل شد، فریدریش وهلر، که در سال ۱۸۲۸ موفق به ساخت ترکیب اوره شده‌بود، بحث دیگری را دربارهٔ ارتباط شیمی و حیات و تمایز مواد آلی و مواد معدنی آغاز کرد. پیش از آن در دانش شیمی هرگز به ترکیب مواد آلی و مواد معدنی پرداخته‌نشده‌بود. همین امر سرآغاز یک رشته جدید در شیمی شد به طوری که در اواخر قرن نوزدهم میلادی دانشمندان می‌توانستند صدها ترکیب آلی به وجود بیاورند. مهم‌ترین آن‌ها جوهرهای مصنوعی بنفش، سرخابی و سایر رنگ‌ها و نیز آسپیرین بود. کشف شیوهٔ مصنوعی تهیهٔ اوره کمک بسیار بزرگی به کشف ترکیبات همپار کرد. چراکه آمونیوم سیانید و اوره دارای فرمول تجربی یکسان هستند.

مایکل فارادی در سال ۱۸۲۵ توانست بنزن را از گاز درخشان آزاد شده از پیرولیز روغن وال به دست بیاورد و آن را بی‌کابورت هیدروژن نامید. بنزن اولین و ساده‌ترین ترکیب آروماتیک کشف شده‌است. ساختار بنزن توسط فریدریش آگوست ککوله در سال ۱۸۶۵ میلادی شناسایی شد.



شیمی نوین

پیش از قرن بیستم، شیمی به عنوان دانشی برای شناخت طبیعت مواد و دگرگونی آن‌ها شناخته‌می‌شد. تفاوت عمدهٔ شیمی با فیزیک این بود که در شیمی از ریاضیات استفاده نمی‌شد و بیشتر علمی تجربی بود. برای نمونه، اوت کنت در سال ۱۸۳۰ نوشت:

هر تلاشی برای به‌کارگیری شیوه‌های ریاضیاتی در مطالعهٔ شیمی، کاملاً غیرمنطقی و بر خلاف روح شیمی‌است. اگر روزی آنالیزهای ریاضی یک بخش برجستهٔ شیمی را به عهده بگیرد، باعث انحطاط آن می‌شود.

به هر حال در نیمهٔ دوم قرن نوزدهم شرایط تغییر کرد و فریدریش آگوست ککوله در سال ۱۸۶۷ نوشت:

من انتظار دارم که روزی یک توضیح ریاضیاتی-مکانیکی برای آنچه که امروزه به آن اتم می‌گوییم، خواهیم‌یافت و به کمک آن خواص اتم‌ها را بررسی خواهیم‌کرد.

پس از اکتشافات ارنست رادرفورد و نیلز بور دربارهٔ ساختار اتم و اکتشافات ماری و پیر کوری دربارهٔ پرتوزایی، دانشمندان مجبور بودند دیدگاه خود را نسبت به طبیعت مواد تغییر دهند. بنابراین شیمی به عنوان دانش مواد و مطالعهٔ ترکیب، ساختار و خاصیت‌های مواد و تغییراتی که دستخوش آن‌ها می‌شود، تعریف شد. در تعریف شیمی، ماده همان اتم‌ها و مولکول‌ها هستند و در شیمی واکنش‌های هسته‌ای و شکافت هسته‌ای نادیده گرفته‌می‌شوند. ولی این به آن معنا نیست که شیمی با دانش هسته‌ای ارتباطی ندارد چرا که شاخه‌هایی همچون شیمی هسته‌ای و شیمی کوانتومی نیز وجود دارد اما آنچه امروزه به عنوان کاربرد شیمی از آن یاد می‌شود بررسی مفاهیمی دربارهٔ مواد چه در مقیاس بزرگ و چه در مقیاس مولکولی و اتمی‌است. مطالعه‌های شیمی به بررسی کل یک مولکول تا تأثیر یک پروتون تنها روی یک اتم می‌پردازد.



جدول تناوبی

جان نیولندز، شیمی‌دان انگلیسی در سال ۱۸۶۵ دریافت که با گذر از هر هشت عنصر، خواص فیزیکی تکرار می‌شوند.[۷۱] او این خواص مشابه را نیز یادداشت کرد.[۷۲] دیمیتری مندلیف، شیمی‌دان روسیه‌ای اولین کسی بود که یک جدول تناوبی مشابه جدول‌های تناوبی امروزی را به وجود آورد. او عناصر را برحسب جرم اتمی کنار یکدیگر قرار داد و همانند بازی سولیتیر، روی کارت‌هایی نام و خواص عناصر را نوشت و با کنار یکدیگر قرار دادن آن‌ها به شباهت خواص آن‌ها پی برد. او عناصری که به یکدیگر شبیه بودند را در جدولی زیر یکدیگر قرار داد و جدولش را در یک مجلهٔ ناشناخته روسی منتشر کرد و کمی بعد در نشریهٔ آلمانی «مجلهٔ شیمی» (به آلمانی: Zeitschrift für Chemie) منتشر شد.

مندلیف به دلیل تکرار تناوبی خواص متوجه شد که بعضی عناصر هنوز کشف نشده‌اند. او مجبور شد جای این عناصر را در جدولش خالی بگذارد. او وجود سه عنصر ژرمانیم، گالیوم و اسکاندیم را حدس زد و نام آن‌ها را به ترتیب اکاسیلیسیوم، اکاآلومینیوم و اکابور نهاد. وی همچنین توانست برخی خواص همچون جرم و رنگ آن‌ها را حدس بزند که پس از کشف این عناصر پیش‌بینی‌های او با واقعیت مطابقت می‌کردند.



جایزهٔ نوبل شیمی

آلفرد نوبل، کارآفرین سوئدی و مخترع دینامیت در آخرین وصیت‌نامه‌اش که در ۲۷ نوامبر ۱۸۹۵ آن را تنظیم کرد، خواست که ثروتش صرف ایجاد مراسمی برای اهدای جوایز به «کسی که بیشترین سود را به نوع بشر» در زمینهٔ فیزیک، شیمی، صلح، فیزیولوژی یا داروسازی و ادبیات می‌رساند، شود. نوبل ۹۴٪ ثروتش را که معادل ۳۱ میلیون کرون سوئد* بود وقف ایجاد این پنج جایزه کرد.

در ۱۰ دسامبر ۱۹۰۱ اولین جوایز نوبل اهدا گردید. اولین جایزهٔ نوبل شیمی را یاکوبوس هنریکوس وانت‌هوف به علت کشف قوانین دینامیک شیمیایی و فشار اسمزی در محلول‌ها دریافت کرد.



مدل‌های اتمی

اتم‌ها تا سال ۱۸۹۷ کوچک‌ترین جزء ماده و تجزیه‌ناپذیر تلقی می‌شدند. جوزف جان تامسون در سال ۱۸۹۷ طی تحقیقات روی پرتوهای کاتدی، الکترون را کشف کرد. او با قرار دادن یک میدان الکتریکی در اطراف پرتوهای کاتدی متوجه انحراف پرتوها شد و به وجود الکترون در اتم پی برد و در نتیجه تجزیه‌ناپذیر بودن اتم را رد کرد. پس از آن با استناد بر آزمایش خود، یک مدل اتمی ارائه کرد که به مدل کیک کشمشی یا مدل هندوانه‌ای معروف شد. بر اساس این مدل بار مثبت به صورت فضای ابرگونه‌ای سراسر اتم پخش شده‌است و الکترون‌ها در این فضا پراکنده شده‌اند. او مدل خود را به کیک کشمشی تشبیه کرد به طوری که الکترون‌ها همان کشمش‌ها و بار مثبت کیک است.

مدل تامسون در سال ۱۹۰۹ توسط ارنست رادرفورد، یکی از شاگردان قدیمی تامسون رد شد. رادرفورد و هانس گیگر آزمایش ورقهٔ طلا را ابداع کردند. آن‌ها در این آزمایش یک ورقه نازک طلا را در معرض پرتوهای آلفا قرار دادند. آن‌ها انتظار داشتند که بر اساس مدل تامسون پرتوهای آلفا با انحراف بسیار کمی از ورقهٔ طلا عبور کنند اما بسیاری از پرتوها با زاویهٔ بیشتر از ۹۰° بازگشتند.

رادرفورد نتیجه گرفت که اتم دارای هسته‌ای متمرکز است و مدل اتمی خود را ارئه کرد. او کشف کرد که بیشتر جرم اتم مربوط به بار مثبت است و بار مثبت در یک فضای کوچک به نام هسته در مرکز اتم فشرده شده‌است. الکترون‌ها نیز در فضایی اطراف هسته قرار دارند.

مدل اتمی رادرفورد در دو مورد پایداری اتم و طیف ناپیوستهٔ تابشی اتم پاسخی نداشت. بر اساس مدل رادرفورد اتم نمی‌توانست پایدار باشد؛ زیرا اگر فرض شود الکترون‌ها ثابت هستند، الکترون به دلیل بار منفی جذب هسته می‌شود و اگر فرض شود که الکترون‌ها مانند سیارات منظومهٔ شمسی در حال حرکت به دور هسته هستند و نیروی مرکزگرا همان نیروی الکتریکی‌است، الکترون‌ها باید موج الکترومغناطیسی تابش کنند که در این صورت انرژی الکترون‌ها کاهش یافته و به تدریج روی اتم سقوط می‌کنند. نیلز بور در سال ۱۹۱۳ با توجه به نظریه‌های کوانتومی پلانک و اینشتین، با تجدیدنظر بنیادی در فیزیک کلاسیک، مدل اتمی خود را بیان کرد. او در نظریهٔ خود اعلام کرد که الکترون‌ها در هر مداری نمی‌توانند پایدار بمانند و فقط در مدارهای مجازی به نام «مدارهای مانا» می‌توانند پایدار بمانند و به دور هسته بچرخند. او نیروی مرکزگرا را نیز همان نیروی الکتریکی فرض کرد. تا زمانی که الکترون روی مدار مانا حرکت کند، موج الکترومغناطیسی تابش نمی‌کند و انرژی آن مانا است. در مدل بور شعاع مدار الکترون‌ها نمی‌تواند هر مقداری باشد و شعاع‌ها کوانتیده هستند و الکترون‌ها تنها هنگام جهش از یک مدار پایه به یک مدار با انرژی بیشتر تابش می‌کنند و مقدار انرژی آن‌ها نیز کوانتیده‌است.




شیمی کوانتومی

کشف معادله شرودینگر توسط اروین شرودینگر و مقالهٔ والتر هایتلر و فریتز لندن که در سال ۱۹۲۷ منتشر شد، به عنوان سرآغاز شیمی کوانتومی شناخته‌می‌شود. به این ترتیب شیمی‌دانان توانستند پیوند اتمی را توجیه کنند. در دههٔ ۱۹۴۰ بسیاری از فیزیک‌دانان مانند روبرت اوپنهایمر و ادوارد تلر از مقیاس مولکولی و اتمی فیزیک به فیزیک هسته‌ای روی آوردند. در سال ۱۹۲۶ میلادی، شرودینگر بر مبنای رفتار دوگانهٔ ذره‌ای و موجی الکترون و با تأکید بر رفتار موجی آن، محدود کردن الکترون به یک مدار دایره شکل را درست ندانست و از حضور الکترون در یک محیط سه بعدی سخن گفت. او یک مدل کوانتومی برای اتم ارائه کرد. کلمنز روتان نیز در سال ۱۹۵۱ مقاله‌ای دربارهٔ معادلات روتان منتشر کرد.

شیمی کوانتوم قوانین مکانیک کوانتوم را در مسائل مربوط به شیمی مورد استفاده قرار می‌دهد. به کمک شیمی کوانتومی می‌توان بسیاری از خاصیت‌های مولکول‌ها مانند طول و زاویهٔ پیوندی، قطبیت پیوند، قطبیت مولکول و طیف‌های مولکولی را مطالعه‌کرد. لینوس پاولینگ نیز برروی طبیعت پیوندهای شیمیایی و ساختار کمپلکس‌ها تحقیقاتی انجام داد که باعث شد در سال ۱۹۵۴ جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کند.همچنین وی یکی از بزرگ‌ترین شیمی‌دانان قرن بیستم شناخته می‌شود.
 

ساعت : 12:02 am | نویسنده : admin | مطلب قبلی | مطلب بعدی
آزمایشگاه شیمی | next page | next page