در مقاله ذرات بنیادی ریز 1 و 2 به انواع مختلف ذرات بنیادی مانند کوارک ها، لپتون ها و ... اشاره شد. هم چنین گفتیم که پروتون ها و نوترون ها جزو باریون ها به حساب می آیند. در این مقاله مختصری راجع به این نوکلئون ها و اتم ها توضیح خواهیم داد.

پروتون ها:

این ذرات از اجزای اصلی تشکیل دهنده هسته اتم هستند و دارای بار (+1)  هستند. تعداد این ذرات با تعداد الکترون ها در حالت عادی برابر است؛ به همین دلیل اثر همدیگر را خنثی کرده و اتم دارای بار صفر است. اما اگر اتم، الکترون از دست دهد، به یون مثبت تبدیل می شود و در صورت به دست آوردن الکترون به یون منفی تبدیل خواهد شد.

حرکت پروتون

جرم هر پروتون، 938/3 میلیون الکترون ولت (انرژی معادل جرم، فرمول انیشتین را به یاد بیاورید!) و سرعت حرکت آن، 15 کیلومتر در ثانیه است.

تعداد پروتون ها در طبیعت، 5 برابر تعداد نوترون هاست؛ زیرا فراوان ترین اتم موجود در عالم، هیدروژن است که هسته آن نوترون ندارد.

برخی از دانشمندان، پروتون ها را ذرات پایداری می دانند. در حالی که عده ای دیگر حدس می زنند که این ذرات بعد از 10³¹  سال به انرژی خالص تبدیل می شوند.

نوترون ها:

نوترون ها همان گونه که از نامشان پیداست، دارای بار صفر (خنثی) هستند و برای همین نیز ردیابی آن ها مشکل است. نوترون ها ساختار پایداری دارند. جرم یک نوترون، 939/6 میلیون الکترون ولت است؛ یعنی به جرم یک پروتون، بسیار نزدیک است.

نوترون به همراه پروتون، هسته اتم را می سازد؛ اما در خارج اتم، هر نوترون بلافاصله به یک پروتون، یک الکترون و یک پاد نوترینو تبدیل می شود. بنابراین هر نوترون می تواند سازنده یک ذره هیدروژن باشد.

 

ذره های بنیادی در شرایط مکانی و زمانی گوناگون، اشکال مختلفی پیدا می کنند؛ گاه به یکدیگر تبدیل می شوند و گاه ماده به انرژی و انرژی به ماده تبدیل می شود.

تمام اتم ها به جز اتم هیدروژن برای پایدار ماندن، به تعدادی نوترون در هسته خود نیاز دارند که معمولا با تعداد پروتون هایشان برابر است. البته هیدروژنی که در هسته خود، نوترون داشته باشد، هیدروژن سنگین نامیده شده و آب سنگین را تشکیل می دهد.

نوترون در سال 1932 توسط جیمز چادویک، فیزیک دان انگلیسی کشف شد. وی آزمایشی ترتیب داد که در آن، ذرات آلفا به اتم های بریلیوم اصابت می کردند و هدف، تولید تابش هایی با تراز انرژی بالا بود. این تابش بسیار قوی می توانست پروتون ها را به بیرون هسته اتم های مختلف براند. این پس زنی پروتونی با عقاید علمی قبلی در تضاد بود. چادویک نمی خواست قبول کند که قوانین فیزیک اشتباه اند؛ به همین دلیل به تحقیق در مورد این تابش پرداخت.

او کشف کرد که "تابش" در واقع اصلا تابش نبوده است! مجموعه ای از ذراتی بود که جرمی مساوی با پروتون داشتند اما هیچ باری نداشتند. به همین دلیل وی آن ها را نوترون نامید.

به دلیل این کشف، وی جایزه نوبل فیزیک را در سال 1935 دریافت کرد.

برگرفته از کتاب "دهر" نوشته دکتر حسین سالاری

هواشناسی علم مطالعه ی جو است. جو لایه ای است حاوی گازهای اطراف زمین که کنش و بر هم کنش هایی با مقیاس های زمانی و مکانی متفاوت در آن صورت می گیرد. حاصل این کنش و بر هم کنش ها هوایی است که توسط ما در سطح زمین مشاهده می شود.

اقلیم شناسی، بررسی عمومی تر در حیطه ی علم هواشناسی است که به تجربه و تحلیل اتفاقات در مدت یک روز، یک سال و یا بیش تر در نقطه ی معینی می پردازد.

جو را متشکل از یک سری لایه های جداگانه می توان در نظر گرفت که با چگونگی تغییرات دمای هوا در ارتفاعات مختلف از یکدیگر جدا می شوند. برای یک جو استاندارد، این لایه ها تقریبا به ترتیب زیر از یکدیگر تفکیک می شوند.

وردسپهر:

لایه ایست بسیار متغیر که به طور متوسط ارتفاع آن از حدود 8 کیلومتر در قطب تا 16 کیلومتر در استوا تغییر می کند. این تغییرات تابعی از زمان و مکان می باشد.

وردایست:

مرز بین وردسپهر و پوش سپهر است که شیب تغییرات دما در آن تغییر جهت می دهد.

پوش سپهر:

از مرز وردایست تا ارتفاع 47 کیلومتر پوش سپهر است.

پوش ایست:

از انتهای پوش سپهر تا ارتفاع 52 کیلومتر پوش ایست است.

میان سپهر:

از 52 کیلومتر تا 83 کیلومتر میان سپهر است.

میان ایست:

تا ارتفاع 93 کیلومتری از سطح زمین میان ایست است.

گرم سپهر:

از ارتفاع 93 کیلومتری به بالا گرم سپهر است.

لازم به توضیح است که لایه های فوق از نظر ضخامت و تغییرات دما تا حدودی به عرض جغرافیایی محل بستگی دارد و شکل به طور تقریبی ترسیم شده است.

لایه دیگری که در تعریف های فوق بیان نشده و از نظر مخابرات دارای اهمیت است لایه یون سپهر نام داشته و در ارتفاع بین 80 تا 400 کیلومتری قرار می گیرد. در این لایه اتم های نیتروژن و اکسیژن با جذب طول موج های کوتاه اشعه ی خورشیدی یونیزه می شوند، در نتیجه ضخامت این لایه در طول روز بیش تر از ضخامت آن در طول تاریکی است.

از نظر الکتریکی یون سپهر اثر چندانی در تغییرات هوا ندارد و تنها تاثیری که ممکن است در زندگی روزمره ی ما داشته باشد اثر آن روی دریافت امواج رادیویی می باشد. برای توضیح بیش تر این موضع استفاده از رادیو را در روز و شب مثال می زنیم: بدین ترتیب که ایستگاهی را که در شب به راحتی و وضوح دریافت می کنید در طول روز قادر به دریافت علایم آن ایستگاه نخواهید بود.

علت این امر در لایه ی F یون سپهر می باشد، بدین ترتیب که این لایه که در طول شب و روز وجود دارد مسئول بازتاب امواج AM رادیو می باشد. از طرف دیگر این امواج توسط لایه ی D که فقط در طول روز وجود دارد جذب می شوند؛ در نتیجه این امواج تنها در طول شب قادر به رسیدن به لایه ی F و بازتاب روی آن هستند.

قسمت اعظم ضخامت جو در اطراف زمین از مخلوط گازهای دائمی تشکیل شده است که هوای خشک نامیده می شوند. مواد دیگری نیز در جو وجود دارند که مقدار آن ها متغیر است.

این مواد شامل بخار آب، مواد آلی و معدنی از قبیل گرد و غبار، دود و سایر آلوده کننده هایند. هوای خشک خالص که کاملا شفاف و بدون بو است از 87 درصد نیتروژن، 21درصد اکسیژن، 1 درصد آرگون، 0/03 درصد دری اکسیدکربن و مقادیری از گازهای دیگری هم چون هیدروژن، ازن، نئون و غیره تشکیل شده است.

از این گازهای دائمی جو، دی اکسیدکربن به علت جذب برخی از تشعشعات ساطع شده از زمین و تابش مجدد آن ها به طرف زمین از اهمیت اقلیمی خاصی برخوردار است.

این گاز به طور پیوسته توسط سبزینه ها تنفس و توسط جانوران تولید می شود. با سوختن برخی از مواد فسیلی، فعالیت آتشفشان ها و استهلاک خاک نیز مقادیر زیادی از این گاز تولید می شود.

بخار آب نیز که شفاف و بی بو است حجم بسیار متغیری را در جو به خود اختصاص می دهد. این حجم در نواحی مرتفع تقریبا صفر و در سرد جو تا حدود 3 تا 4 درصد حجم کل هوا در نزدیک سطح و در نواحی گرم و مرطوب تغییر می کند.

از آن جا که بخار آب از طریق تبخیر آب در سطوح خشکی و دریا به آسمان می رود؛ به ناچار در نواحی کم ارتفاع سطح زمین تجمع می یابد.

اهمیت بخار آب بیشتر از آن چیزی است که درصد حضور آن نشان می دهد، زیرا نه تنها باعث ایجاد ابر و بارندگی می شود بلکه مقدار زیادی از اشعه ی خورشید و اشعه ی ساطع شده از سطح زمین را جذب و یا پراشیده می کند؛ علاوه بر این مقدار زیادی گرما که جهت تبخیر مورد استفاده قرار گرفته است، در زمان میعان دوباره در جو آزاد می شود. بنابراین می توان از بخار آب به عنوان عامل اصلی انتقال انرژی در جو نام برد.

جو از طریق برخی از خواص شیمیایی و فیزیکی گازهای تشکیل دهنده خود می تواند انرژی خورشیدی تابش شده به سمت زمین را نیز کنترل کند برای مثال گاز ازن که بیش ترین غلظت را در فاصله ی 20 تا 35 کیلومتری از سطح زمین دارد به عنوان یک سپر محافظ در مقابل اشعه ی کشنده فوق بنفش خورشید عمل می کند.

برخی از ناخالصی های موجود در جو نقش بسیار مهم در تشکیل ابر و ایجاد بارندگی ایفا می کنند. این ذرات ناخالصی در هوا باعث می شوند که ذرات آب در روی آن ها به مایع تبدیل شده و عاملی برای ایجاد این فرآیند باشند.

تشکیل ابر نتیجه صعود هوا و سرد شدن آن به صورت بی دررو است. وقتی بسته هوایی صعود می کند، فشار هوای اطراف آن کاهش می یافته و باعث انبساط این بسته هوا می شود.

از آن جا که انرژی موردنیاز برای انبساط از هوای داخل بسته تامین می شود، دمای هوای این ناحیه کاهش می یابد.

با توجه به این که هوا یک هادی بسیار ضعیف برای گرماست، فرض بر این است که هیچ گونه تبادل انرژی بین این بسته هوا و نواحی دیگر صورت نمی گیرد.

فرآیندی که در آن هیچ گونه گرمایی به سیستم داخل و یا از آن خارج نشود "بی دررو" می نامند.

پایداری جو:

ارزیابی پایداری جو مبتنی بر دانشی است که از محیط در اختیار داریم. آهنگ کاهش بی درروی هوای خشک (DALR) و آهنگ کاهش دمای بی درروی اشباع (SALR) ارزش زیادی در ایجاد توانایی پیش بینی چگونگی تشکیل ابرها و شرایط جویی مربوط دارند.

1. جو ناپایدار:

هرگاه یک بسته هوای اشباع و یا غیراشباع که به صورت بی دررو بالا رفته و سرد می شود، تمایل به صعود داشته باشد، جو را مطلقا ناپایدار می نامند. در شکل زیر یک بسته هوا که در سطح AA دمایی بیشتر از دمای محیط دارد دارای چگالی کمتری است و در نتیجه سبکتر بوده و بالا می رود. از طرف دیگر برای یک بسته هوایی که نزول می کند به صورت بی دررو گرم شده و دمای آن در هر سطحی کمتر از دمای هوای محیط بوده و در نتیجه به نزول خود ادامه می دهد. در یک جو مطلقا ناپایدارELR>DALR>SALR. (ELR: آهنگ دما به صورت بی دررو)

توجه

2. جو پایدار:

هرگاه یک بسته هوای اشباع که در حال صعود به صورت بی دررو است، سرد می شود و تمایل به بازگشت به سطح اولیه خود را داشته باشد جو را پایدار می نامند. در شکل 5-14 یک بسته هوا در سطح BB دمایی کمتر از دمای محیط دارد ولی چون دارای چگالی بیشتری است سنگنتر از هوای اطراف خود بوده، تمایل به بازگشت به سطح اولیه خود را دارد. از طرف دیگر برای یک بسته هوایی که در حال نزول است و به صورت بی دررو گرم می شود، چون گرم تر از هوای اطراف است تمایل به بازگشت به سطح اولیه خود را خواهد داشت. بنابراین در جو مطلقا پایدار باید نامساوی زیر برقرار باشد: DALR>SALR>ELR.

نمایش جوی کاملا پایدار

3. ناپایداری مشروط:

هرگاه یک بسته هوای غیر اشباع که در حال صعود بوده و به صورت بی دررو سرد شود، در سطحی که دمای آن پایین تر از دمای محیط است قرار بگیرد، جو را به صورت مشروط ناپایدار می نامند. در شکل 5- 15 این شرایط در سطح CC برقرار است و از آنجا که بسته هوا چگالی تر از هوای اطراف آن است، تمایل به بازگشت به سطح اولیه خود را دارد و در هر حال یک بسته هوای اشباع در این سطح که در حال صعود به صورت بی دررو سرد شده است، دمایی بیشتر از دمای هوای اطراف را داشته و به صعود خود ادامه خواهد داد. در یک جو مشروط ناپایدا ر باید نامساوی زیر برقرار باشد: DALR>ELR>SALR.

نمایش جوی با پایداری مشروط

4.  پایداری خنثی:

هرگاه ELR با DALR و یا ELR با SALR مساوی باشد، جو در حالت خنثی قرار دارد. در این حالت بسته هوا که صعود (نزول) نموده و به صورت بی دررو سرد (گرم)  شده، تمایل به باقی ماندن در وضعیت جدید خود را دارد. از آنجا که DALR ثابت است، اگر برای SALR نیز مقداری معین در نظر بگیریم، آن گاه نقش  ELR در تعیین وضعیت پایداری جو در یک زمان مورد نظر اساسی خواهد بود. با ثبت دمای هوا در طی یک صعود کاوشگر ممکن است قادر به تعیین ELR در لایه های مختلف وردسپهر بوده، بنابراین بتوانیم پایداری در این لایه ها را ارزیابی کنیم.

همان گونه که مستحضرید اهمیت علم روان شناسی درکشورمان به صورت مدرن آن در چند دهه ی اخیر، بیش از پیش آشکار شده است.

به عبارت دیگر می توان گفت برای حل قسمت عمده ای از مسائلی که بشر امروز با آن روبه رو است باید از علم روانشناسی کمک گرفت.

در همین راستا کتاب روان شناسی سال سوم رشته ادبیات و علوم انسانی بیش از یک دهه است که در  چرخه ی آموزش کشور قرار دارد. مرکز یادگیری تبیان نیز به منظور یاری رساندن به شما دانش آموزان و دانشجویان عزیز، سلسله مقالاتی را در این ارتباط در نظر گرفته، که امید است مورد بهره مندیتان قرار گیرد.

رفتار گرایی مکتبی است که به وسیله ی جان واتسون امریکایی پایه ریزی شده و هدفش مطالعه ی رفتار قابل مطالعه و اندازه گیری است.

واتسون در مزرعه ای در کارونیای جنوبی متولد شد. و طبق اظهار خودش، وی در ابتدا محقق نبود. واتسون در آغاز بیش تر به فلسفه پرداخته بود تا روان شناسی.

او رساله ی دکترایش با عنوان آموزش حیوانی: رشد روانی موش سفید را در سال 1903 به پایان رسانید.

واتسون در سال 1913 مقاله ای با عنوان  روان شناسی به گونه ای که رفتار گرا آن را می بیند به چاپ رسانید.

این مقاله که بعد ها به بیانیه ی رفتار گرا مشهور شد به صورت زیر شروع می شد: روان شناسی به گونه ای که رفتار گرا آن را می بیند شاخه ای کاملا عینی و آزمایشی از علوم طبیعی است. هدف آن، پیش بینی و کنترل رفتار است.

رفتار گرا در تلاش خود برای به دست آوردن یک الگوی واحد از پاسخ حیوان، هیچ مرزی بین انسان و حیوان نمی شناسد.

رفتار انسان با تمام ظرافت و پیچیدگی آن، تنها بخشی از طرح کلی تحقیقی رفتار گرایی را تشکیل می دهد. واتسون معتقد بود که روان شناسی حیوانی باید یک رشته ی تخصصی مهم در حوزه ی روان شناسی باشد و تصور می کرد به کار گیری حیوانات به عنوان آزمایش شونده، کنترل کامل تر شرایط آزمایشی را ممکن می سازد. چون روان شناسی علمی عینی است. پس باید روش های تجربی را به کار برد.

واتسون اصولا چهار روش را مجاز می دانست:

برای واتسونی که شدیدا با درون نگری مخالف بود، واکنش های گفتاری، پدیده های قابل مشاهده به حساب می آمدند.احساس ها و عواطف به مفهوم واقعی کلمه باید رو می شدند زیرا راهی برای مشاهده ی مستقیم آن ها وجود نداشت!

از طرف دیگر هر شخصی می توانست احساس گرما یا سرما داشته باشد، آبی یا زرد ببیند. به هر حال برای واتسون، روان شناسی مطالعه ی رفتار معنی داشت نه تجربه

هم چنین انکار هشیاری و ذهن شاخصه رفتار گرایی بود. واتسون و رفتار گرایان به یک بدن بدون ذهن معتقد بودند.

از این ها گذشته، وی با فرآیند های مغزی رابط، کاری نداشت. مغز را جعبه ای اسرار آمیز می دانست و مطالعه ی واقعی روان شناسی را مطالعه ی پاسخ های عضله ها و غدد به محرک ها.

آن چه در موضع واتسون و مواضع رفتار گرایان بعدی بسیار اهمیت داشت، تأکید زیاد بر یادگیری بود. آنان معتقد بودند که عادت ها حاصل یادگیری اند و به وسیله ی دو قانون بنیادی شکل می گیرند: تأخر و فراوانی(تکرار)

او حافظه را یک فرآیند سه گانه می دانست:

اول از همه، باید یادگیری مهارت ها و یا عادت های کلامی وجود داشته باشد.

بعد به خاطر عدم استفاده، عملکرد آسیب می بیند و

بالاخره باید نوعی باز آموزی وجود داشته باشد که شامل تلاش و مقدار زمان لازم برای باز یافتن عملکرد یا همان تکلیف است.

این فرآیند هم در مورد حافظه ی حرکتی و هم کلامی صدق می کند.

اغلب اوقات این فروپاشی دستگاه های عضلانی، یک موهبت الهی است، زیرا ما را از اداره کردن تعداد زیادی سازماندهی های کلامی و حرکتی بیهوده، نجات می دهد. مانند فراموشی غم از دست دادن عزیزان که منجر به رفتار گوناگون می شود

هیجان نیز در دیدگاه واتسون مانند انواع دیگر رفتار ها، مستلزم واکنش های بدنی مشخص هستند.

انواع مختلف محرک ها می توانند هیجان های مختلف را فراخوانی کنند. مقدار زیادی از فعالیت های هیجانی نا آشکار بوده و فعالیت عضلات غیر ارادی درونی و غدد در آن ها دخالت دارند و بخش هم آشکار است و از طریق جلوه های صورت و حرکات بدن قابل مشاهده اند.

همان گونه که مستحضرید اهمیت علم روان شناسی درکشورمان به صورت مدرن آن در چند دهه ی اخیر، بیش از پیش آشکار شده است.

به عبارت دیگر می توان گفت برای حل قسمت عمده ای از مسائلی که بشر امروز با آن روبرو است باید از علم روانشناسی کمک گرفت.

در همین راستا کتاب روان شناسی سال سوم رشته ادبیات و علوم انسانی بیش از یک دهه است که در  چرخه ی آموزش کشور قرار دارد. مرکز یادگیری تبیان نیز به منظور یاری رساندن به شما دانش آموزان و دانشجویان عزیز، سلسله مقالاتی را در این ارتباط در نظر گرفته، که امید است مورد بهره مندیتان قرار گیرد.

در مقاله گذشته در رابطه رفتارگرایی و جان واتسون به عنوان پایه گذار این مکتب مطالبی خواندیم.

واتسون در سال 1919 اعلام کرد که سه هیجان فطری در نوباوگان یافت می شود که عبارتند از: ترس، خشم و عشق هیجان های پیچیده تر دیگر از طریق شرطی سازی یاد گرفته می شوند.

گفتار به عنوان یک فعالیت آموخته شده از آواهای تصادفی کودک به وجود می آید. تا این که سرانجام یک فعالیت کاملا مشخص می شود.

کلمه ها جانشین حرکات بدنی آشکار می شوند و انواع حرکات مانند اخم کردن، بالا انداختن شانه، تکان دادن سر و... جایگذین ارتباط کلامی می شوند.

زمانی که کودک می آموزد با خودش بلند صحبت کند، غالبا افرادی که در اطراف او هستند به او می گویند که ساکت باشد، و به این طریق گفتار آشکار او را، به نجوا کردن کاهش می دهند.

تفکر نا شنیدنی چیزی جز صحبت کردن با خودمان نیست.

البته واتسون پذیرفت که قسمت های دیگر بدن نیز ممکن است در این امر دخالت داشته باشند. افراد کر و لال با انگشتانشان فکر می کنند. با این حال دستگاه صوتی مهم ترین اندام فکر است

بعد ها هنگامی که دستگاه های پیشرفته تری برای مطالعات ساخته شد، نظریه واتسون را در معرض آزمون های تجربی یی قرار دادن که توانست فعالیت عضلاتی جزیی را شناسایی کند.

در سال 1932 ژاکوبسون در یافت که در طول مدت گفتار بی صدا، عضلات زبان فعال است و در سال 1937 ماکس حرکت های عضلانی جزیی مشابهی را در دست ها و بازوهای افراد کرو لال، هنگامی که آن ها فکر می کردند، کشف کرد.

واتسون معتقد بود که نمی توان مفهوم شخصیت را نادیده گرفت و رفتار گرا حتما باید به آن بپردازد. وی اعلام داشت شخصیت شامل کلیه واکنش های واقعی و بالقوه ی ماست که گفتار، توانایی ها و مهارت ها و حتی فعالیت درونی و احشایی ما، از جمله ی آن است.

با این که شخصیت هر فرد کاملا پایدار است اما امکان تغییر آن نیز وجود دارد. از طریق شرطی شدن، عادت های قدیمی از بین می روند و عادت های جدید آموخته می شوند. هیچ کس در طول زندگی خود یکسان نمی ماند با این که معمولا این تغییرات نسبتا آهسته صورت می گیرد.

واتسون یک محیط گرا ی پر حرارت بود. مکتب رفتار گرایی با این گفته ی واتسون شکل گرفته است:

یک دوجین کودک سالم، و اختیار بزرگ کردن آن ها به شیوه ی خاص خودم را به من بدهید و من تضمین می کنم که هر یک از آن ها را به طور تصادفی برگزینم و او را برای متخصص شدن در هر زمینه ای که انتخاب می کنم، دکتر، وکیل، هنرمند، مدیر بازرگانی، و، بله حتی گدا و دزد تربیت کنم. بدون این که به استعداد ها، رغبت ها، گرایش ها، توانایی ها و علایق او و نژاد و اجدادش توجهی داشته باشم.

این افراطی ترین موضع درباره ی اهمیت محیط بود که می توان آن را در روان شناس یافت. واتسون یک علم رفتار کاملا عینی را معرفی کرد و بر آن تأکید نمود.

او معتقد بود که رفتار قانون مند است. و هدف روان شناسی باید پیش بینی و کنترل رفتار باشد. بسیاری از روان شناسان عینی نگر و آزمایشی نیز، امروزه به این اصول معتقدند.

اگر قوانین رفتار وجود نداشتند روان شناسی اصلا چگونه می توانست یک علم باشد!

همان گونه که مستحضرید اهمیت علم روان شناسی درکشورمان به صورت مدرن آن در چند دهه ی اخیر، بیش از پیش آشکار شده است.

به عبارت دیگر می توان گفت برای حل قسمت عمده ای از مسائلی که بشر امروز با آن روبرو است باید از علم روانشناسی کمک گرفت.

در همین راستا کتاب روان شناسی سال سوم رشته ادبیات و علوم انسانی بیش از یک دهه است که در  چرخه ی آموزش کشور قرار دارد. مرکز یادگیری تبیان نیز به منظور یاری رساندن به شما دانش آموزان و دانشجویان عزیز، سلسله مقالاتی را در این ارتباط در نظر گرفته، که امید است مورد بهره مندیتان قرار گیرد.

مکتب شناخت گرایی فرآیند های ذهنی را مورد مطالعه قرار می دهد. برخی خیلی ساده می گویند روان شناسان ساخت گرا «نحوی فعالیت ذهن » را مطالعه می کنند. و در حالی که رفتار گرایانی مانند جان واتسون معتقدند مفهوم ذهن یا هشیاری چیزی بیش از قصه های بی اساس نیست.

با فرض پذیرش وجود ذهن این نکته مطرح می شود که ذهن در کجا قرار دارد؟

ممکن است برخی از روان شناسان شناختی پاسخ دهند: «مهم نیست شما مجبور باشید ذهن را در محل خاصی قرار دهید» و این نحوه عملکرد آنست که اهمیت دارد.

برخی می گویند: ذهن در مغز جای دارد. با پیشرفتی که توسط روان شناسان فیزیولوژیکی یا به طور اختصاصی تر عصب شناسان درباره ی این که مغز در انتقال تکانه های عصبی و رمز گردانی اطلاعات عصبی، چگونه عمل می کند، مطالب زیادی مطرح شده است. یافته های این گروه از دانشمندان برای آن دسته از روان شناسان شناختی بسیار مطبوع است که معتقدند در بر رسی نهایی، زمانی که تمام واقعیت ها روشن می شود، به زبان فیزیولوژیکی پاسخ داده خواهد شد: جایگاه ذهن در مغز است.

هایس Hayes تعریف خوبی از روان شناسی شناختی، به شرح زیر ارائه می دهد:

روان شناسی شاختی، رویکردی نوین به مطالعه ی فرایند هایی است که افراد توسط آن ها دنیای خود را می شناسند، فرآیند هایی مثل حافظه، یادگیری، فهمیدن زبان، مسأله گشایی و خلاقیت

روان شناسی شناختی تحت تأثیر پیشرفت های موجود درد زبان، علوم کامپیوتر و البته مطالعات پیشین در فلسفه و روان شناسی قرار داشته است.

چیزی که در این تعریف به صورت تلویحی بیان شده، این مفهوم است که روان شناسی شناختی بر مطالعه ی «فرآیند های ذهنی عالی» تأکید دارد.

لیختنشتاین Lichtenstein معتقد است:

یکی از ویژگی های جذاب روان شناسی شناخت این واقعیت است که با روان شناسی عقل سلیم یک فرد عادی مطابقت دارد. تعریف معمولی و تا حدی علمی روان شناسی اینست: روان شناسی مطالعه ی ذهن است.

نیسر Neisser که یکی از پژوهشگران پیشگام در این زمینه تعریف جالبی از این پدیده دارد:

روان شناسی شناختی به کلیه ی فرآیند هایی اشاره دارد که توسط آن، درون داد حسی تغییر شکل می یابد؛ کاهش می یابد، گسترش می یابد، ذخیره می شود، بهبود می پذیرد و به کار برده می شود.

در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم ویلهم وونت برای ایجاد یک علم آزمایشی جدید، روان شناسی را از فلسفه جدا نمود.

هم او و هم طرفدارش تیچنر، معتقد بودن که

در مقالات پیشین دانستیم مسأله مورد توجه روان شناسان گشتالت مطالعه ی ادراک است.

آن ها معتقدند ادراک ها را باید به صورت کل مطالعه کرد، و نباید آن ها را برای تجزیه و تحلیل، به اجزاء تقسیم کنیم.

در بسیاری از موارد نحوه ی عملکرد ذهن فطری یا طبیعی است و رویداد های ذهنی به وسیله ی قوانین سازماندهی ادراکی، توضیح داده می شوند.

اما نکته ی مهم برای روان شناسی شناختی اینست که ادراک ها، شناخت ها یا شیوه های پی بردن به دنیا هستند. در صورتی که گشتالتی ها بر بینش و آمایه تأکید می ورزند. که برای توجیه و توضیح عملکرد ذهن بی اهمیت به نظر می رسد.

علاقه به روان شناسی شناختی با پژوهش عوامل انسانی در طول جنگ جهانی دوم آغاز شد.

عوامل انسانی به عنوان موضوع مطالعه به تعامل انسان و ماشین ها می پرد ازد مخصوصا با توجه به بهتر کردن مهارت های انسان.

این حوزه از روان شناسی در طول جنگ با توجه به نیاز برای متحول شدن تکنولوژی در طراحی وسایل، نمایان شد.

این مسأله در حوزه ی هوانوردی مهم تر به نظر می رسید.

برودبنت Broadbent خاطر نشان کرد که هواپیما اطلاعاتی که برای خلبان به نمایش گذاشته می شود، زیاد است. لذا وی نمی تواند کلیه ی آن ها مورد توجه قرار دهد. در واقع توجه کردن به عقربه های بسیار زیاد، به مقدار زمان زیادی نیاز دارد.

در واقع وی به صورت ضمنی به طرح این مسأله پرداخت که:

عموم روان شناسان شناختی بر شناخت ها و فرایند های ذهنی میانجی تأکید می ورزند، اما در بسیاری از جنبه های دیگر با هم فرق دارند.

لی هی  leahey آن چه را که سه الگو برای روان شناسی شناختی می نامد توصیه کرده است:

این جنبش که در اروپا شروع شد، ارتباط چندایی با ساخت گرایی وونت و تیچنر ندارد. این الگو بر رویکرد ساختاری به شناخت تکیه می ورزد. یعنی این که ساختارهای شناخت چیستند و چگونه کار می کنند. این گروه بر رابطه ی زبان با شناخت تکیه دارند. دو نفر در این جنبش بسیار مشهورند.

یکی از آن ها ژان پیاژه  (عکس روبرو) روان شناس سرشناس رشد است که سال های مدیدی رشد زبان و فکر را در کودکان مطالعه کرده است.

پیاژه در آزمایشگاه آلفرد بینه آزمایش های هوش را به کار می برد وی، مشاهده کرد که کودکان به صورت کاملا متفاوت با بزرگسالان، استدلال نموده و دنیا را به صورت متفاوتی درک می کنند.

او معتقد بود که نیروی عقلانی نه تنها به صورت کمی، بلکه به صورت کیفی نیز رشد می  کند. برای مثال، یک کودک پنج ساله نه تنها از یک کودک ده ساله کمتر می داند، بلکه فرآیند های تفکر متفاوتی را به کار می برد. راه های مختلفی برای شناخت دنیا وجود دارد و وقتی کودکان رشد می کنند ساختار منطقی ذهن آن ها دستخوش تغییر می گردد.

دیگری نوم چومکس است که یک نظریه مبسوط زبان را با توجه به ساختار زبان رسمی آن به وجود آمده است.

مطالعه  ی پردازش اطلاعات و کامپیوتر. با پیشرفت کامپیوتر بعد از جنگ چهانی دوم، بین شناخت اسنان و عملکرد های کامپیوتر قیاس های متعددی صورت گرفت.

اصطلاح لی هی برای این گروه، به وضوح تعریف نشده است و چند معنی کلی دارد.

لی هی می گوید این الگو بک گروه تقریبا التقاطی است آن ها می توانند روان شناسان شناختی ای باشند که در دو گروه اول جای نمی گیرند وجه مشترک آن ها این که است که بر اصول تداعی که از نظر برخی روان شناسان شناختی دیگر مهم انگاشته می شوند، تأکید ندارند.

بالاخره رفتار گرایان شناختی هستند که لی هی اشاره ای به آن ها نکرده است. این گروه بر اهمیت رفتار تأکید دارند، ولی بر خلاف افراطی هایی چون اسکینر با استفاده از اصول شناختی میانجی به عنوان بخشی از تبیین های خود، مخالفتی ندارند. آلبرت بندورا، پیشگام این گروه است.

همان گونه که مستحضرید اهمیت علم روان شناسی درکشورمان به صورت مدرن آن در چند دهه ی اخیر، بیش از پیش آشکار شده است.

به عبارت دیگر می توان گفت برای حل قسمت عمده ای از مسائلی که بشر امروز با آن روبرو است باید از علم روانشناسی کمک گرفت.

در همین راستا کتاب روان شناسی سال سوم رشته ادبیات و علوم انسانی بیش از یک دهه است که در  چرخه ی آموزش کشور قرار دارد. مرکز یادگیری تبیان نیز به منظور یاری رساندن به شما دانش آموزان و دانشجویان عزیز، سلسله مقالاتی را در این ارتباط در نظر گرفته، که امید است مورد بهره مندیتان قرار گیرد.

احساس، یعنی تحریک گیرنده های حسی و انتقال اطلاعات حسی به دستگاه عصبی مرکزی و نخاع و مغز، گیرنده های حسی در اعضا یا اندام های حسی، مثل چشم، گوش، پوست و سایر قسمت های بدن وجود دارند.

تحریک حواس، مکانیکی است و از منابع انرژی مثل نور و صوت یا از مواد شیمیایی مثل بو و مزه نشأت می گیرد.

منظور از مکانیکی بودن احساس این است که هیچ نوع تفکر و اندیشه ای در آن دخالت ندارد. فرضا نور، شبکیه ی چشم را تحریک می کند و اثر این تحریک به قسمتی از مغز که مختص دریافت آن است، انتقال می یابد.

ادراک، یعنی، تعبیر و تفسیر احساس، معنا دادن به احساس

ادراک دیگر مکانیکی نیست، یعنی تفکر، علایق، نگرش ها و تجربه ها در آن دخالت دارند.

ادراک عبارتست از فرایند سازمان دهی و تفسیر احساس هایی که از دنیای خارج دریافت می کنیم. ادراک می تواند.

یادگیری، انتظار و هم چنین شیوه های سازماندهی اطلاعات دریافت شده از دنیای بیرون را نیز منعکس کند.

ادراک بر خلاف احساس فعال است و به کمک آنست که تحریکات حسی را می فهمیم. مثلا ممکن است دو پدیده یک احساس ایجاد کنند، اما دو چیز متفاوت باشند.

شکل یک انسان و یک عروسک به یک اندازه گیرنده های حسی چشم های ما را تحریک کند. یعنی احساس واحدی را به وجود آورند. اما ما آن دو را متفاوت می دانیم و این فرآیند ادراک نامیده می شود.

بنابراین برای تشکیل ادارک لازم است ابتدا احساس به وجود آید. در واقع ادراک فرآیندی است که بر اساس آن اطلاعات حسی خود را سازمان می دهیم یا می فهمیم.

فرضا هر چند که احساس بینایی را اانرژی الکترومغناطیسی به وجود می آورد و در واقع مکانیکی است مع هذا ادراک بینایی، شناخت، انتظارات و انگیزش های ما را نیز شامل می شود.

احساس یک فرآیند مکانیک است اما ادراک فرایندی فعال به حساب می آید که ما بر اساس آن دنیای پیرامون خود را تفسیر می کنیم.

برای مثال به شکل های مقابل توجه کنید.

آیا شما دو چهره رو در رو می بینید یا یک گلدان؟

مسلما هر دو. اما با فاصله ی زمانی. با این که از شکل امواج یکسانی به چشم فرستاده می شود. اما ما دو تفسیر متفاوت از آن داریم.

این پدیده را می توان با ادراک توجیه کرد. بدین ترتیب که یک احساس می تواند به دو ادراک متفاوت ختم شود.

حرکت واقعی یعنی، تغییر موقعیت نسبت به یک شی. مثلا وقتی موقعیت یک اتومبیل نسبت به ما تغییر می کند. می گوییم در حال حرکت است. اما، گاهی در غیاب حرکت واقعی نیز حرکت، ادراک می کنیم. به این پدیده، اصطلاحا پدیده ی فای یا حرکت ظاهری می گویند. مانند تصاویر انیمیشن.

گاهی با عدم تطابق ادراک با واقعیت روبرو می شویم. که به آن خطای ادراک می گوییم.

مثلا اگر دو خط 4 سانتی متری عمود بر هم مانند شکل داشته باشیم، به نظر می رسد خطی که راستای افق قرار دارد کوتاه تر خط در راستای عمود است.

البته باید در نظر داشت که میزان این خطا بر حسب این که محل تقاطع در کنار یا وسط باشد، فرق می کند.

انرژی های پتاسیل

قبلا خواندید که ...

 همان طور که می‌دانید نان دارای انرژی است.

آیا نان حرکت می‌کند؟! آیا انرژی نان از نوع جنبشی است؟

ملاحظه می‌کنید س?ال بی‌ربطی است و جواب آن منفی است!

پس انرژی موجود در نان از چه نوعی است؟

مواردی مثل انرژی موجود در باتری یا انرژی موجود در نفت و گاز یا انرژی موجود در بمب اتمی! را در نظر بگیرید. این انرژی‌ها از چه نوعی هستند؟

ظاهراً در این موارد، نوعی انرژی ذخیره شده وجود دارد. بر این اساس این انرژی‌ها را صورت‌های انرژی پتانسیل می‌دانیم.

انرژی پتانسیل گرانشی

گلوله‌ی توپی با سرعت اولیه به سمت بالا پرتاب می‌شود، بنابراین انرژی جنبشی دارد. این انرژی ناشی از سرعت اولیه توپ است. هر چه توپ بیش‌تر اوج می‌گیرد، سرعت آن کمتر شده و مقدار انرژی جنبشی آن نیز کاهش می‌یابد.

در نقطه اوج، توپ هیچ انرژی جنبشی ندارد.

اما در هنگام سقوط، انرژی جنبشی مجدداً ظاهر می‌شود.

چرا در حین صعود انرژی جنبشی توپ کم می‌شود؟

 آیا این امر با پایستگی انرژی در تضاد نیست؟

علت کم شدن انرژی جنبشی و ظهور مجدد آن با کار انجام شده روی توپ قابل بیان است. وقتی توپ بالا می‌رود، نیروی جاذبه زمین روی توپ کار انجام می‌دهد و انرژی جنبشی کاهش می‌یابد. این روند تا زمانی ادامه دارد که انرژی جنبشی به صفر برسد.

در هنگام سقوط، نیروی جاذبه زمین روی توپ کار انجام می‌دهد ولی این بار باعث افزایش انرژی جنبشی توپ شده و این افزایش متناظر همان مقدار از دست رفته در هنگام صعود است. در تصویر زیر، چگونگی تبدیل انرژی در حین سقوط را می‌بینید.

پس به جای  جمله ی: در هنگام صعود انرژی جنبشی از بین می‌رود، می‌توانیم براساس قانون پایستگی انرژی، یک نوع انرژی جدید تعریف کنیم. این انرژی جدید انرژی پتانسیل گرانشی است.

وقتی انرژی جنبشی کاهش می‌یابد، انرژی پتانسیل گرانشی افزایش می‌یابد.

از طرف دیگر انرژی پتانسیل گرانشی با کار نیروی جاذبه‌ی گرانشی مرتبط است.

در هنگام بازگشت توپ از نقطه‌ی اوج به زمین انرژی پتانسیل به انرژی جنبشی تبدیل می‌شود. در لحظه‌ی قبل از برخورد به زمین انرژی جنبشی برابر چقدر است؟

وقتی توپ به زمین برخورد کرد انرژی توپ چه می‌شود؟

پس انرژی پتانسیل گرانشی (U) برابر است با:    

        U = mgh

انرژی پتانسیل کشسانی

نیرو باعث تغییر شکل اجسام می‌شود. تغییر شکل اجسام به مقدار و جهت نیرو بستگی دارد.

در ضمن جنس یک جسم نیز در میزان تغییر شکل آن اثر دارد. یک فنر فولادی بسیار کمتر از یک فنر آلومینیومی خم می‌شود.

ابعاد و ضخامت جسم نیز در میزان تغییر شکل آن اثر دارند.

به دو شکل زیر توجه کنید.

آیا برای بیرون ریختن سُس از محفظه‌های زیر باید کار انجام شود؟ چرا؟

تفاوت این دو ظرف در چیست؟ کدام یک از این ظرف‌ها پس از برداشتن نیروی دست، شکل اولیه خود را باز می‌یابند؟

در کدام یک انرژی صرف شده برای تغییر شکل ظرف، تلف شده و ظرف به خودی خود به حالت اول باز نمی‌گردد؟

تفاوت یک تیرکمان کشیده شده با تیرکمان در حالت عادی چیست؟ چرا یکی از آن‌ها می‌تواند به سنگ سرعت داده و آن را پرتاب کند؟

انرژی سنگ پرتاب شده از کجا آمده است؟

بسیاری از اجسام و یا مواد وقتی به وسیله ی نیرو تغییر شکل می‌یابند بخشی از انرژی را در خود ذخیره می‌کنند، به این صورت از انرژی، انرژی پتانسیل کشسانی می‌گویند.

انرژی شیمیایی

انرژی ذخیره شده در پیوند اتم ها و مولکول ها را انرژی شیمیایی می گویند. این انرژی این ذرات را به هم متصل نگه می دارد. تراکم زیست، نفت، گاز طبیعی و پروپان مثال هایی از انرژی شیمیایی ذخیره شده هستند.

انرژی هسته ای

انرژی ذخیره شده در هسته های یک اتم که هسته ها را به هم نگه می دارد را انرژی هسته ای گویند. این انرژی می تواند در اثر ترکیب شدن یا شکافته شدن آزاد شود. فرآیندی که در آن هسته یک اتم به هسته های دو یا چند اتم شکافته می شود فرآیند شکافت (Fission) می گویند که شکافته شدن هسته اورانیوم یک نمونه از آن است.

فرآیندی که در آن چند اتم با هم ترکیب می شوند را فرآیند گذاره (Fusion) می گویند؛ خورشید از اتم های هیدروژن تشکیل شده است در واقع این اتم ها دچار فرآیندی به نام گدازه  هستند .

در محیط اطراف ما چیزهایی در حال حرکت و جابجایی هستند. موادی تغییر می کنند و خاصیت آن ها عوض می شود.

در تمام این پدیده ها، عامل مشترکی وجود دارد:            انرژی

آن چه ماشین ها را در امتداد جاده ها و قایق ها را بر روی آب می راند، انرژی است؛

آن چه در اجاق باعث می شود کیک بپزد،

آب را در فریزر یخ نگه می دارد،

آهنگ های مورد علاقه ما را در رادیو می نوازد و خانه ما را روشن نگه می دارد، همگی  انرژی هستند.

اشکال انرژی

انرژی به اشکال مختلفی مانند نور، گرما، صدا و حرکت وجود دارد. انرژی صورت های مختلفی دارد، اما می توان آن ها را به دو دسته جنبشی و پتانسیل تقسیم کرد.

انرژی جنبشی

انرژی که جسم به علت حرکت خود دارد، انرژی جنبشی جسم نامیده می شود.

باد، آب جاری، اتومبیل در حال حرکت، پرنده ی در حال پرواز و ... دارای انرژی جنبشی هستند.

انرژی جنبشی همان حرکت است. حرکت امواج، الکترون ها، اتم ها، مولکول ها، اجسام و مواد.

بنابراین انرژی جنبشی شامل انرژی الکتریکی، انرژی موجی، انرژی حرارتی، انرژی حرکتی و انرژی صوتی است.

انرژی الکتریکی

انرژی الکتریکی یکی از صورت های انرژی است که در زندگی روزمره بیش ترین استفاده را دارد. زیرا این انرژی به راحتی منتقل شده و به آسانی به صورت های دیگر انرژی تبدیل می شود.

حرکت بارهای الکتریکی، انرژی الکتریکی را به وجود می آورد.

انرژی الکتریکی را می توان از طرق باد، آب های جاری و سوزاندن سوخت ها به دست آورد.

انرژی موجی 

انرژی الکترو مغناطیسی که در امواج متقاطع وجود دارد را انرژی موجی گویند. این انرژی شامل نور قابل روئت، اشعه ایکس، اشعه گاما و امواج رادیویی هستند. نور یکی از انواع انرژی های موجی است. انرژی خورشیدی نیز مثال دیگری از انرژی موجی است.

انرژی حرارتی

انرژی حرارتی یا گرما، انرژی درون اجسام می باشد که حاصل لرزش و حرکت اتم ها و مولکول های درون جسم است، بنابراین این نوع انرژی به جنبش مولکول ها بستگی داد.

هرچه تعداد مولکول های یک جسم بیش تر و جنبش مولکول های آن بیش تر باشد، انرژی گرمایی آن بیش تر است.

انرژی جنبشی مولکول ها

از این انرژی در پختن غذا، گرم کردن خانه و ... استفاده می شود.

انرژی حرکتی

همه چیزهایی که حرکت می کنند انرژی دارندحرکت اشیاء و مواد از یک جا به جایی دیگر را انرژی حرکتی می گویند. این اشیاء هنگامی که به آن ها نیرویی وارد شود براساس قانون حرکت نیوتن، حرکت می کند. باد مثالی از انرژی حرکتی است.

حرکت انرژی در مواد به صورت امواج طولی ( فشار – کشش ) را انرژِی صوتی می گویند. صوت هنگامی بوجود می آید که نیرویی باعث لرزش جسم شود که در این حالت انرژی به صورت موج در جسم انتقال پیدا می کند.

در ادامه می خواندید...

در این طرح درس می خواهیم شمار را با مفهوم اسپین بیشتر آشنا کنیم:

قبل از معرفی اسپین بهتر است دو مفهوم تکانه خطی و تکانه زاویه ای در فیزیک را به شما یاد آوری کنیم:

تکانه خطی یا مومنتم (Momentum): به حاصل ضرب جرم یک جسم در سرعت آن تکانه گفته می شود. تکانه خطی مقدار انرژی موجود در جسم را نشان می دهد. تکانه یک کمیت برداری است یعنی دارای اندازه و جهت می باشد و جهت آن، هم جهت با بردار سرعت جسم است.

یکی از قانون های بقا در فیزیک، قانون بقای تکانه خطی است، مومنتم از بین نمی رود فقط از جسمی به جسم دیگر منتقل می شود. برای فهمیدن این مسئله یک سری توپ در بازی بیلیارد را در نظر بگیرید هنگامی که به یکی از آن ها ضربه وارد می شود با برخورد با توپ بعدی تکانه خود را به آن منتقل کرده و همین روند تا توپ آخر ادامه دارد.

 

تکانه زاویه ای: تکانه زاویه ای به حرکت دورانی یک جسم مربوط می شود. وقتی که جسم به جای حرکت در یک، دو یا سه بعد حرکت چرخشی دارد سرعت آن سرعت زاویه ای نامیده می شود. در این حالت بجای جرم جسم باید از کمیتی به نام اینرسی (I) استفاده کنیم چنین جسمی علاوه بر تکانه خطی دارای تکانه زاویه ای (L) است که جهت آن از قانون دست راست تعیین می شود.

یادآوری: در فیزیک وقتی به جای ذره، یک جسم با حجم و توزیع چگالی خاص داریم باید به جای جرم از کمیتی به نام اینرسی صحبت کنیم که مقدار آن به چگونگی توزیع ذرات در جسم و محور چرخش جسم بستگی دارد.

می دانیم که کره زمین دارای دو نوع حرکت وضعی و انتقالی است. حرکت آن به دور خورشید را حرکت انتقالی و چرخش زمین به دور خودش را حرکت وضعی می‌ گویند. هر یک از این دو نوع حرکت، دارای اندازه حرکت زاویه‌ای مخصوص به خود است.

اسپین ( Spin)، از خاصیت‌های بنیادی ذرات زیراتمی است که معادل کلاسیک ندارد و یک خاصیت کوانتومی بشمار می‌آید. نزدیک‌ترین خاصیت کلاسیک به اسپین اندازه‌حرکت زاویه‌ای است.

 

تائید تجربی اسپین الکترون

شاید بدانید که اگر یک ذره باردار متحرک باشد در اطراف آن یک میدان مغناطیسی به وجود می آید بنابراین حرکت چرخشی الکترون (با بار منفی)، مانند حلقه جریانی است که گشتاور مغناطیسی خاص خود را به دنبال دارد.

پس اگر یک میدان خارجی به چنین ذره ای وارد شود انتظار داریم که برهمکنشی بین این دو میدان صورت بگیرد، که البته ما فقط از روی نتایج آزمایش می توانیم به وجود این چنین بر هم کنشی پی ببریم. دقیقا دانشمندان با انجام این آزمایش به وجود ساختار ریز اتم ها و به دنبال آن به اسپین پی بردند.

آن ها با گذاشتن اتم در معرض میدان مغناطیسی خارجی جابجایی در ترازهای انرژی آن ها مشاهده کردند حدس دانشمندان این بود که این جابجایی می بایست در اثر بر همکنش میدانی با میدان خارجی اعمالی به وجود آمده باشد که امروزه اسپین الکترون گفته می شود.

این نوع آزمایش ها و نیز شواهد تجربی دیگر نشان می‌‌دهند که الکترون، تکانه زاویه‌ای و گشتاور مغناطیسی دارد که به حرکت آن بر مدار پیرامون هسته مربوط نبوده، بلکه به ذات ذره مربوط است.

ویژگی های اسپین

اسپین الکترون را با S نشان می‌‌دهند. مانند تکانه حرکت زاویه‌ای مداری، این کمیت نیز کوانتیده است.

بنابراین در میدان مغناطیسی، S هر جهتی را اختیار نمی‌‌کند و فقط مجاز به جهت گیری در امتداد میدان مغناطیسی است (اگر میدان مغناطیسی در جهت z فرض شود)، مضرب 1/2 از باشد. یعنی: