علوم محبوب

غیر قابل درک ترین چیز درباره ی جهان،قابل درک بودن آنست

علوم محبوب

غیر قابل درک ترین چیز درباره ی جهان،قابل درک بودن آنست

سیاه چاله ها در قرآن



خداوند در قرآن فرموده اند:

یکی از معجزات علمی که در قرآن آمده است، در مورد سیاه چاله ها می باشد.

خداوند با اشاره به مشخصات خاصی، در آیه زیر به سیاه چاله ها اشاره می کنند.

این مشخصات عبارتند از:

۱) آن ها ستارگانی در حال حرکت هستند.

۲) آن ها پنهان هستند.

۳) آن ها ستارگانی جارو کننده هستند.

اجازه بدهید قبل از اینکه ببینیم اخترفیزیک دان ها در مورد سیاه چاله ها چه می گویند، به آیه زیر از قرآن کریم اشاره کنیم.

خداوند در قرآن فرموده اند:

{ فَلا أُقْسِمُ بِالْخُنَّسِ*الْجَوَارِ الْکُنَّس* وَاللَّیْلِ إِذَا عَسْعَسَ * وَالصُّبْحِ إِذَا تَنَفَّسَ * إِنَّهُ لَقَوْلُ رَسُولٍ کَرِیمٍ}[التکویر:۱۵-۱۹]

به راستی سوگند به اختران بازآینده نمی خورم. ۱۶. آن روندگان نهان شونده. ۱۷. و به شب چون تاریک شود. ۱۸. و به سپیده چون بدمد. ۱۹. که این سخن فرستاده ای است بزرگوار(جبرئیل).

به خوبی امروزه مشخص شده است که ستارگان در طول عمر خود دچار تحول می شوند تا آنکه بمیرند. یکی از انواع مرگ ستارگان، تبدیل شدن به سیاه چاله است.

خداوند در قرآن می فرمایند:

{وَلا تَدْعُ مَعَ اللَّهِ إِلَهًا آخَرَ لا إِلَهَ إِلا هُوَ کُلُّ شَیْءٍ هَالِکٌ إِلا وَجْهَهُ لَهُ الْحُکْمُ وَإِلَیْهِ تُرْجَعُونَ}[القصص:۸۸]

با خداوند، معبود دیگری را نخوانید. خدایی نیست جز او، هرچیزی نابود می شود مگر ذات او. فرمان مخصوص اوست، به سوی او بازگردانده می شوید.

در طول دوره زندگی ستارگان، آن ها موجودیت خود را تغییر می دهند. این تغییر میلیون ها سال طول می کشد. یکی از آن ها تبدیل شدن به سیاه چاله است که چهره ای ترسناک دارد.

● انواع سیاه چاله ها کدامند؟

دانشمندان سه نوع سیاه چاله را کشف کرده اند:کوچک، متوسط و بزرگ.

۱) نوع کوچک یا کم جرم یا نوع اختری یا کهکشانی

این نوع از سیاه چاله ها از ستارگانی تشکیل می شوندکه جرمشان ۱۰۰برابر جرم خورشید ما است.

وقتی که انرژی چنین ستاره ای تمام می شود، پوسته خارجی خود را پرتاب می کند و هسته خود را که هنوز ۱۵برابر خوررشید ما است را نگه می دارد.

دانشمندان عقیده دارند که کهکشان راه شیری ما دارای ده ها هزار از این سیاه چاله ها است بنابراین به آن سیاه چاله کهکشانی می گویند.

۲) سیاه چاله های متوسط.

۳) سیاه چاله های بسیار سنگین.

در مرکز کهکشان ها قرار دارند. بعضی از دانشمندان عقیده دارند که بیشتر کهکشان ها که کهکشان ما هم جزوی از آن است، دارای سیاه چاله ای در مرکز خود است.

در ستارگان سنگین دو فرایند مهم پیوسته رخ می دهد. یکی جوش هسته ای است( که هیدروژن را از مرکز ستاره به بیرون می فرستد و دیگری جاذبه (که تمامی هیدروژن را به طرفی که آمده بود می کشد). این دو روند یکدیگر را خنثی می کنند تا اینکه هیدروژن ستاره سوخته شود و در این موقع جاذبه غلبه می کند.

وقتی که جاذبه غلبه کرد، ستاره ناپایدار می شود و منفجر می گردد. وقتی که شروع به منفجر شدن کرد، دیگر متوقف نمی شود و ستاره ( و در نهایت اتم هایش) به داخل خود فرو می ریزند و منجر به تشکیل سیاه چاله می شود.( Hewitt ۱۸۶).

این تصویر که به کمک اشعه ایکس گرفته شده است نشان دهنده سیاهچاله ای است که در حال بلعیدن ستاره ای می باشد.

سیاهچاله بسیار سنگین سیاهچاله ای است که جرم آن بین ۱۰۵تا ۱۰۱۰برابر جرم خورشید است. امروزه این عقیده وجود دارد که اگر همه کهکشان ها سیاهچاله ای از این نوع نداشته باشند، تعداد زیادی از آن ها که کهکشان راه شیری نیز جزئی از آن است، در مرکز خود چنین سیاه چاله ای را دارند. این سیاه چاله ها دارای خصوصیات عجیبی هستند که آن ها را از همنوعان خود متمایز می کند.

● چرا سیاهچاله ها سیاه می باشند؟

یک موشک برای آنکه سطح زمین را ترک کند باید سریعتر از ۲۵۰۰۰ مایل در ساعت ( ۷مایل در ثانیه) حرکت کند. به این سرعت، سرعت فرار از زمین می گویند. اگر راکت سرعتی کم تر از این مقدار داشته باشد، توسط جاذبه به زمین بر می گردد. سرعت فرار از یک سیاه چاله بیش از ۱۸۶۰۰۰مایل در ساعت است پس اگر بخواهیم از آن فرار کنیم، باید سرعتی بیش از این مقدار داشته باشیم. سرعت نور ۱۸۶۰۰۰مایل در ساعت است بنابراین نمی تواند از سیاهچاله ها فرار کند پس این سیاهچاله ها به رنگ سیاه هستند.(به عبارت بهتردیده نمی شوند. مترجم)

ستاره شناسان به کمک اشعه ایکس و تلسکوپ های رادیویی توانسته اند سیاه چاله قدیمی را که در اطراف کهکشان راه شیری است کشف کنند. این سیاه چاله که دارای مسیری نامتقارن است در حال بلعیدن ستاره ای می باشد.

اعتقاد بر این است که این سیاه چاله باقی مانده یک ستاره بسیار بزرگ است که میلیاردها سال پیش زندگی می کرده و از خانه خود به بیرون پرتاب شده و سرگردان در حال حرکت می باشد.

بسیاری از ستارگان منظومه شمسی ما در یک صفحه نازکی به نام صفحه کهکشانی هستند. اگرچه خوشه های گردی نیز وجود دارند که هرکدام دارای صدها هزار ستاره قدیمی هستند و به دور مرکز کهکشان در حرکت می باشند و در مسیری می باشند که از صفحه کهکشانی به دور می باشند.

بنابراین زمانی که یک ستاره تمام سوختش به مصرف رسید در خود فرو می ریزد و در نهایت به سیاه چاله ای تبدیل می شود که دارای چگالی بی نهایت و حجم بسیار ناچیز است و میدان مغناطیسی بسیار قوی دارد.

خداوند در قرآن به این حقیقت مرگ ستارگان( که به خاطر پایان سوختشان است اشاره می کنند) در آن جا که می گویند:

{ وَإِذَا النُّجُومُ انْکَدَرَتْ} آنگه که ستارگان به سیاهی می گرایند.

● آیا تمامی ستارگان به سیاه چاله تبدیل می شوند؟

تمامی ستارگان به سیاه چاله تبدیل نمی شوند. ستاره ای که جرمش کم تر از ۱.۴بار بزرگتر از خورشید باشد، به کوتوله سفید تبدیل می شود. ستاره ای که ۱.۴ تا ۳برابر خورشید جرم داشته باشد تبدیل به ستاره نوترونی می شود. تنها ستارگانی که جرمشان بیش از ۳برابر خورشید باشد به سیاهچاله تبدیل می شوند.

سیاه چاله ها آن قدر جرمشان زیاد است که نور نمی تواند از آن ها عبور کند و چون چیزی سریع تر از نور نمی تواند حرکت کند، هیچ چیز از سیاهچاله نمی تواند بیرون بیاید.

خداوند به این موارد قسم یاد می کنند تا تائید کنند که قرآن از طرف پروردگار نازل شده است. به آیات ۱۵تا ۱۹سوره تکویر که در بالا آمده است نگاهی دوباره بیاندازید.

این نوع تاکید که در این آیات به کار رفته است و خداوند با قسم از آن ها یاد کرده، به خاطر اهمیت سیاهچاله ها است که در واقع ستارگان مرده در حال حرکتی می باشند و نوری از خود تولید نمی کنند و هرچه سرراهشان باشد می بلعند. قرآن مجید از آن ها به "پاک کنندگان" یاد می کند که در تطابق کامل با عملکرد آن ها از لحاظ علمی است.

دانشمندی غیر مسلمان که نام سیاهچاله را برای این پدیده گذاشته است، بسیار مناسب این نام را انتخاب کرده است. اگرچه او هرگز قرآن نخوانده است ولی همان نامی را بر آن ها نهاده که قرآن با آن نام آن ها را خوانده است. این نشان دهنده آن است که قرآن تا چه حدی به حقایق علمی که امروزه کشف می شود نزدیک است. این دانشمند این چنین تاین پدیده را تعریف کرده " آنچنان نیروی جاذبه ای دارند که مانند یک جاروبرقی نامرئی کیهانی هستند و آن چنان مواد اطراف خود را جذب می کنند که حتی نور نیز نمی تواند ازآن بیرون بیاید".

کلمه قرآنی خُنَّسِ در آیه ۱۵سوره تکویر را در عربی می توان به جاروبرقی ترجمه کرد.

زمانی که سیاه چاله ها از لحاظ علمی تعریف شدند، دقت قرآن مجید در تعریف آن ها تنها در سه کلمه بیشتر مشخص می شود.

قرآن سیاه چاله ها را با خصوصیات زیر تعریف می کند:

۱) آن ها در حال حرکت می باشند. (همان گونه که علم می گوید.)

۲) آن ها وقتی شناسایی شدند، دارای حجاب می باشند. همان طور که علم می گوید نور نیز نمی تواند از آن ها عبور کند.

۳) آن ها همه چیز را می بلعند.


منبع: بانک مقالات علمی

شیمی کوانتومی




دید کلی

شیمی کوانتومی ، دانش کاربرد مکانیک کوانتومی در مسایل مربوط به شیمی است. اثر شیمی کوانتومی ، در شاخه‌های وابسته به شیمی قابل لمس است. مثلا :
* علمای شیمی فیزیک ، مکانیک کوانتومی را (به کمک مکانیک آماری) در محاسبات مربوط به خواص ترمودینامیکی (مانند آنتروپی و ظرفیت حرارتی) گازها ، در تفسیر طیفهای مولکولی به منظور تائید تجربه خواص مولکولی (مانند طولها و زوایای پیوندی) ، در محاسبات نظری خواص مولکولی ، برای محاسبه خواص حالات گذار واکنشهای شیمیایی به منظور برآورد ثابتهای سرعت واکنش ، برای فهم نیروهای بین مولکولی و بالاخره برای بررسی ماهیت پیوند در جامدات بکار می‌برند.
* علمای شیمی آلی از مکانیک کوانتومی ،‌ برای برآورد پایداریهای نسبی مولکولها ، محاسبه خواص واسطه‌های واکنش ، بررسی ساز و کار واکنشهای شیمیایی ، پیش بینی میزان ترکیبات و تحلیل طیفهای NMR استفاده می‌کنند.
* علمای شیمی تجزیه از مکانیک کوانتومی برای تفسیر شدت و فرکانسهای خطوط طیفی استفاده می‌کنند.
* علمای شیمی معدنی از نظریه میدان لیگاند که یک روش تقریبی مکانیک کوانتومی است، در توضیح خواص یونهای مرکب فلزات واسطه سود می‌برند.

فرضیه پلانک ، سرآغاز مکانیک کوانتومی

در سال 1900، "ماکس پلانک" ، نظریه‌ای ابداع کرد که با منحنی‌های تجربی تابش جسم سیاه ، مطابقتی عالی از خود ارائه داد. فرض او این بود که اتمهای جسم سیاه ( ماده‌ای که تمام نورهای تابیده به آن را جذب کند ) ، تنها قادرند نورهایی را گسیل سازند که مقادیر انرژی آنها توسط رابطه hv داده می‌شود. در رابطه ، v فرکانس تابش و h ، ثابت تناسب است که به ثابت پلانک معروف است. با قبول مقدار ، منحنی‌هایی بدست می‌آیند که با منحنی‌های تجربی جسم سیاه کاملا مطابقت دارند. کار پلانک سرآغاز مکانیک کوانتومی بود.
به دنبال پلانک ، "انیشتین" نیز مشاهدات مزبور را بر اساس اندیشه تشکیل نور از اجزایی ذره گونه تشریح کرد که آنها را فوتون نامید که انرژی هر یک از آنها برابر است با:

احتمال و مکانیک کوانتومی

موضوع احتمال ، یک نقش اساسی را در مکانیک کوانتومی ایفا می‌کند. در مکانیک کوانتومی ، سروکار ما با احتمالاتی است که با متغیر پیوسته‌ای مانند مختصه x درگیرند. صحبت از احتمال پیدا شدن یک ذره در یک نقطه خاص مانند x = 0.5000 حاوی چندان معنایی نیست، زیرا تعداد نقطه‌ها در روی محور x نامتناهی ، ولی تعداد در اندازه گیریهای ما به هر حال متناهی است و از این رو ، احتمال وصول با دقت به 0.5000 بی‌نهایت کم خواهد بود.
این است که به جای آن از احتمال یافتن ذره در یک فاصله کوتاه از محور x ، واقع بین x+dx , x صحبت می‌شود که در آن dx یک طول بینهایت کوچک است. طبیعتا احتمال فوق متناسب با فاصله کوچک dx بوده و و برای نواحی مختلف محور x متغیر خواهد بود. بنابراین احتمال اینکه ذره در فاصله مابین x و x+dx پیدا شود، مساوی g(x)dx است که در اینجا (g(x بیانگر نحوه تغییرات احتمال روی محور x است. تابع (g(x چون برابر مقدار احتمال در واحد طول است، لذا چگالی احتمال نامیده می‌شود.
چون احتمالات ، اعداد حقیقی و غیر منفی‌اند، لذا (g(x باید یک تابع حقیقی باشد که همه جا غیر منفی است. تابع موج می‌تواند هر مقدار منفی و یا مقادیر مختلط را به خود بگیرد و از این نظر به عنوان یک چگالی احتمال محسوب نمی‌شود. مکانیک کوانتومی به عنوان یک اصل می‌پذیرد که چگالی احتمال برابر است.

اصل عدم قطعیت هایزنبرگ

اندیشه "بوهر" مبنی بر اینکه هر الکترون در اتم ، تنها می‌تواند کمیتهای معین انرژی را دارا باشد، گام مهمی در رشد و تکوین نظریه اتمی بود (مدل اتمی بوهر). نظریه بوهر برای توجیه طیف اتم هیدروژن ، مدلی رضایت بخش ارائه کرد، اما تلاش برای بسط نظریه به منظور تشریح طیف اتمهای دارای بیش از یک الکترون ناموفق بود. دلیل این مشکل به زودی آشکار شد.
در نگرش بوهر ، الکترون به عنوان ذره‌ای باردار متحرک ، در نظر گرفته می‌شود. برای پیش بینی دقیق مسیر یک جسم متحرک ، دانستن مکان و سرعت جسم در هر لحظه معین ضروری است. اصل عدم قطعیت هایزنبرگ (1926) نشان می‌دهد که تعیین دقیق مکان و اندازه حرکت جسمی به کوچکی الکترون ناممکن است. هرچه تلاش کنیم که یکی از این کمیتها را دقیقتر تعیین کنیم، از دقت کمیت دیگر ، نامطمئن‌تر هستیم.
مشاهده اشیا با دریافت انعکاس پرتوهای نوری که برای روشن کردن آنها بکار رفته است، امکان‌پذیر است. برای تعیین موقعیت جسمی به کوچکی یک الکترون ، تابشی با طول موج به غایت کوتاه مورد نیاز است. چنین تابشی ،‌ طبعا فرکانس بسیار بالایی خواهد داشت و بسیار پرانرژی خواهد بود. وقتی این تابش به الکترون برخورد کند، سبب تغییر تندی و جهت حرکت آن می‌شود. از این رو هر گونه تلاش برای تعیین موقعیت الکترون ، اندازه حرکت آن را به شدت تغییر می‌دهد. فوتونهایی که طول موج بلندتر دارند، کم انرژی‌ترند و تاثیر کمتری بر اندازه حرکت الکترون می‌گذارند، ولی به علت بلندی طول موجشان ، نخواهند توانست موقعیت دقیق الکترون را نشان دهند.
از این رو ، این دو نوع عدم قطعیت با هم مرتبطند. به گفته هایزنبرگ ، حاصلضرب عدم قطعیت در مورد یک شیء ، و عدم قطعیت در اندازه حرکت آن ، ، برابر یا بزرگتر از حاصل بخش ثابت پلانک ، h و 4π است:

عدم قطعیت در اندازه گیری ، برای اشیایی به کوچکی الکترون بسیار مهم است، در حالی که برای اشیا با اندازه معمولی بی‌اهمیت است.

معادله شرودینگر

اصل عدم قطبیت هایزنبرگ نشان می‌دهد که هر نوع کوشش در راه جامعتر و دقیق کردن مدل بوهر ، بی‌نتیجه است، زیرا تعیین دقیق مسیر الکترون در یک اتم ناممکن است. از سوی دیگر ، "شرودینگر" ، رابطه دوبروی را برای تدوین معادله‌ای بکار برد که الکترون را برحسب خصلت موجی آن توصیف می‌کند.
معادله شرودینگر پایه مکانیک موجی است. معادله برحسب یک تابع موجی برای الکترون نوشته می‌شود. وقتی معادله برای الکترون در اتم هیدروژن حل می‌شود، یک سلسله تابع موجی بدست می‌آید. هر تابع موجی به یک حالت معین انرژی برای الکترون مربوط است و ناحیه‌ای در اطراف هسته را توضیح می‌دهد که در آن ،‌ امکان یافتن الکترون وجود دارد. تابع موجی یک الکترون آنچه را که یک اوربیتال نامیده می‌شود، توضیح می‌دهد.
شدت هر موج ، با مجذور دامنه آن متناسب است. تابع موجی ، ، تابع دامنه است. مقدار برای یک حجم کوچک در هر موقعیتی در فضا ، متناسب با چگالی بار الکترونی در آن حجم است.
می‌توان تصور کرد که بار الکترون به سبب حرکت سریع الکترون به صورت ابر باردار در فضای دور هسته گسترده شده است. این ابر در برخی نواحی غلیظتر از نواحی دیگر است. احتمال یافتن الکترون در هر ناحیه معین متناسب با چگالی ابر الکترونی در آن ناحیه است. این احتمال در ناحیه‌ای که ابر الکترونی غلیظتر است، بیشتر خواهد بود. این تفسیر کوششی برای توصیف مسیر الکترون ، به عمل نمی‌آورند، بلکه فقط پیش بینی می‌کند که احتمال یافتن الکترون در کجا بیشتر است.
منبع:http://atwis.com

شیمی سبز




شیمی نقشی بنیادی در پیشرفت تمدن آدمی داشته و جایگاه آن در اقتصاد، سیاست و زندگی‌روزمره روز به روز پر رنگ‌تر شده است. با این همه، شیمی طی روند پیشرفت خود، که همواره با سود رساندن به آدمی همراه بوده، آسیب‌های چشم‌گیری نیز به سلامت آدمی و محیط زیست وارد کرده است. شیمیدان‌ها طی سال‌ها کوشش و پژوهش، مواد خامی را از طبیعت برداشت کرده‌اند، که با سلامت آدمی و شرایط محیط زیست سازگاری بسیار دارند، و آن‌ها را به موادی دگرگونه کرده‌اند که سلامت آدمی و محیط زیست را به چالش کشیده‌اند. هم‌چنین، این مواد به‌سادگی به چرخه‌ی طبیعی مواد باز نمی‌گردند و سال‌های زیادی به صورت زباله‌های بسیار آسیب‌رسان و همیشگی در طبیعت می‌ماند.
بارها از آسیب‌های مواد شیمیایی به بدن آدمی و محیط زیست شنیده و خوانده‌ایم. اما، چاره‌ی کار چیست؟ آیا دوری و پرهیز از بهره‌گیری از مواد شیمیایی می‌تواند به ما کمک کند؟ تا چه اندازه‌ای می‌توانیم از آن‌ها دوری کنیم؟ کدام‌ها را می‌توانیم به کار نبریم؟ کدام‌یک از فرآورده‌های شیمیایی را می‌توان یافت که با آسیب به سلامت آدمی یا محیط زیست همراه نباشد؟ داروهایی که سلامتی ما به آن‌ها بستگی زیادی دارد، خود با آسیب‌هایی به بدن ما همراه‌اند. آیا می‌توانیم آن‌ها را به کار نبریم؟ آیا می‌توان آب تصفیه شده با مواد شیمیایی را ننوشیم؟ پیرامون ما را انبوهی از مواد شیمیایی گوناگون فراگرفته‌اند که در زهرآگین بودن و آسیب‌رسان بودن بیش‌تر آن‌ها شکی نداریم و از بسیاری از آن‌ها نیز نمی‌توانیم دوری کنیم.
بی‌گمان هر اندازه که بتوانیم از به کارگیری مواد شیمیایی در زندگی خود پرهیز کنیم یا از رها شدن این گونه مواد در طبیعت جلوگیری کنیم، به سلامت خود و محیط زیست کمک کرده‌ایم. اما به نظر می‌رسد در کنار این راهکارهای پیش‌گیرانه، که تا کنون کارآمدی چشمگیری از خود نشان نداده‌اند، باید به راه‌های کارآمدتری نیز بیاندیشیم که دگرگونی در شیوه‌ی ساختن مواد شیمایی در راستای کاهش آسیب‌های آن‌ها به آدمی و محیط زیست، یکی از این راه‌هاست. امروزه، از این رویکرد نوین با عنوان شیمی سبز یاد می‌شود که عبارت است از: طراحی فرآورده‌ها و فرآیندهای شیمیایی که به‌کارگیری و تولید مواد آسیب‌رسان به سلامت آدمی و محیط زیست را کاهش می‌دهند یا از بین می‌برند.

بنیادهای شیمی سبز
 

شیمی سبز، که ‌بیش‌تر به عنوان شیوه‌ای برای پیش‌گیری از آلودگی در سطح مولکولی شناخته می‌شود، بر دوازده بنیاد استوار است که طراحی یا بازطراحی مولکول‌ها، مواد و دگرگونی‌های شیمیایی در راستای سالم‌تر کردن آن‌ها برای آدمی و محیط زیست، بر پایه‌ی آن‌ها انجام می‌شود.

1. پیش‌گیری از تولید فراورده‌های بیهوده
 

توانایی شیمی‌دان‌ها برای بازطراحی دگرگونی‌های شیمیایی برای کاستن از تولید فراورده‌های بیهوده‌ و آسیب‌رسان، نخستین گام در پیش‌گیری از آلودگی است. با پیش‌گیری از تولید فراورده‌های بیهوده، آسیب‌های مرتبط با انبارکردن، جابه‌جایی و رفتار با آن‌ها را به کم‌ترین اندازه‌ی خود کاهش می‌دهیم.

2. اقتصاد اتم، افزایش بهره‌وری از اتم
 

اقتصاد اتم به این مفهوم است که بازده دگرگونی‌های شیمیایی را افزایش دهیم. یعنی طراحی دگرگونی‌های شیمیایی به شیوه‌ای باشد که گنجاندن بیش‌تر مواد آغازین را در فرآورده‌ها‌ی نهایی درپی داشته باشد. گزینش این گونه دگرگونی‌ها، بازده را افزایش و فرآورده‌های بیهوده را کاهش می‌دهد.

3. طراحی فرایندهای شیمیایی کم‌آسیب‌تر
 

شیمی‌دان‌ها در جایی که امکان دارد باید شیوه‌ی را طراحی کنند تا موادی را به کار برد یا تولید کند که زهرآگینی کم‌تری برای آدمی یا محیط زیست داشته باشند. اغلب برای یک دگرگونی شیمیایی واکنش‌گرهای گوناگونی وجود دارد که از میان آن‌ها می‌توان مناسب‌ترین را برگزید.

4. طراحی مواد و فراورده‌های شیمیایی سالم‌تر
 

فراورده‌های شیمیایی باید به گونه‌ای طراحی شوند که با وجود کاهش زهرآگینی‌شان کار خود را به‌خوبی انجام دهند. فراورده‌های جدید را می‌توان به گونه‌ای طراحی کرد که سالم‌تر باشند و در همان حال، کار در نظر گرفته شده برای آن‌‌ها را به‌خوبی انجام دهند.

5. بهره‌گیری از حلال‌ها و شرایط واکنشی سالم‌تر
 

بهره‌گیری از مواد کمکی(مانند حلال‌ها و عامل‌های جداکننده) تا جایی که امکان دارد به کم‌ترین اندازه‌ برسد و زمانی که به کار می‌روند از گونه‌های کم‌آسیب‌رسان باشند. دوری کردن از جداسازی در جایی که امکان دارد و کاهش بهره‌گیری از مواد کمکی، در کاهش فراورده‌های بیهوده کمک زیادی می‌کند.

6. افزایش بازده انرژی.
 

نیاز به انرژی در فرایندهای شیمیایی از نظر اثر آن‌ها بر محیط زیست و اقتصاد باید در نظر گرفته شود و به کم‌ترین میزان خود کاهش یابد. اگر امکان دارد، روش‌های ساخت و جداسازی باید به گونه‌ای طراحی شود که هزینه‌های انرژی مرتبط با دما و فشار بسیار بالا یا بسیار پایین به کم‌ترین اندازه‌ی خود برسد.

7. بهره‌گیری از مواداولیه‌ی نوشدنی
 

دگرگونی‌های شیمیایی باید به گونه‌ای طراحی شوند تا از مواد اولیه‌ی نوشدنی بهره گیرند. فرآورده‌های کشاورزی یا فرآورده‌های بیهوده‌ی فرآیندهای دیگر، نمونه‌هایی از مواد نوشدنی هستند. تا جایی که امکان دارد، این گونه مواد را به‌جای مواد اولیه‌ای که از معدن یا سوخت‌های فسیلی به دست می‌آیند، به کار بریم.

8. پرهیز از مشتق‌های شیمیایی.
 

مشتق‌گرفتن‌(مانند بهره‌گیری از گروه‌های مسدودکننده یا تغییرهای شیمیایی و فیزیکی گذرا) بایدکاهش یابد، زیرا چنین مرحله‌هایی به واکنشگرهای اضافی نیاز دارند که می‌توانند فراورده‌های بیهوده تولید کنند. توالی‌های جایگزین می‌توانند نیاز به گروه‌های حفاظت‌کننده یا تغییر گروه‌های عاملی را از بین ببرند یا کاهش دهند.

9. بهره‌گیری از کاتالیزگرها
 

کاتالیزگرها گزینشی بودن یک واکنش را افزایش می‌دهند؛ دمای مورد نیاز را کاهش می‌دهند؛ واکنش‌های جانبی را به کم‌ترین اندازه می‌رسانند؛ میزان دگرگون‌شدن واکنشگرها به فرآورده‌های نهایی را افزایش می‌دهند و میزان فرآورده‌های بیهوده مرتبط با واکنشگرها را کاهش می‌دهند.

10. طراحی برای خراب شدن
 

فروآرده‌های شیمیایی باید به گونه‌ای طراحی شوند که در پایان کاری که برای آن‌ها در نظر گرفته شده، به فرآورده‌ها‌ی تجزیه‌شدنی، بشکنند و زیاد در محیط زیست نمانند. روش طراحی در سطح مولکول برای تولید فرآورده‌هایی که پس از آزاد شدن در محیط به مواد آسیب‌نرسان تجزیه می‌شوند، مورد توجه است.

11. تحلیل در زمان واقعی برای پیش‌گیری از آلودگی
 

بسیار اهمیت دارد که پیشرفت یک واکنش را همواره پی‌گیری کنید تا بدانید چه هنگام واکنش کامل می‌شود یا بروز هر فراورده‌ی جانبی ناخواسته را شناسایی کنید. هر جا که امکان داشته باشد، روش‌های آنالیز در زمان واقعی به کار گرفته شوند تا به وجود آمدن مواد آسیب‌رسان پی‌گیری و پیش‌گیری شود.

12. کاهش احتمال روی‌دادهای ناگوار
 

یک راه برای کاهش احتمال روی‌داهای شیمیایی ناخواسته، بهره‌گیری از واکنش‌گرها و حلال‌هایی است که احتمال انفجار، آتش‌سوزی و رهاشدن ناخواسته‌ی مواد شیمیایی را کاهش می‌دهند. آسیب‌های مرتبط با این روی‌دادها را می‌توان به تغییردادن حالت(جامد، مایع یا گاز) یا ترکیب واکنش‌گرها کاهش داد.
منابع:
1. Anastas, P. T.; Warner, J. C. Green Chemistry: Theory and Practice; Oxford University Press: New York , 1998; pp 30.
2 . Jones, D. Hydrogen fuel cells for future cars. ChemMatters, December 2000
3 . La Merrill, M; Parent, k.; Kirchhoff, M. Jones, D. Hydrogen fuel cells for future cars. ChemMatters, April 2003
4. Emsleym J. A cleaner way to make nylon. NewScientist, 12 March 1994
5. Grengtoss, T.U.; Slater, S.C. How green are green plastics? Scientific American, Agust 2000
6. Ekre, B. Biodiesel: The Clear Choise. www.actionbioscience.com
7 .Tom Matthams.Perfect partnerships. New scientist 2001 20 January

منبع:   rasekhoon.net