فنی و مهندسی

یک برنامه نویس کامپیوتر چه کاری انجام می دهد؟

توسعه دهنده نرم افزار کد تجزیه و تحلیل

•••

یک برنامه نویس رایانه ای کد را برای برنامه های نرم افزاری و سیستم عامل ها ایجاد می کند. بعد از اینکه یک توسعه دهنده نرم افزار یک برنامه کامپیوتری را طراحی کرد ، برنامه نویس کدی را می نویسد که آن طرح را به مجموعه دستورالعمل های رایانه تبدیل می کند. آنها این برنامه را آزمایش می کنند تا به دنبال خطا بگردند و سپس آن را بازنویسی می کنند تا بدون خطا شود. برنامه نویس با ارزیابی به روزرسانی ها و تنظیمات در صورت لزوم ، برنامه های مورد استفاده خود را ارزیابی می کند.

فنی و مهندسی

حقایق فوری

برنامه نویسان رایانه در سال 2016 متوسط ??حقوق سالانه 79840 دلار دریافت کردند.

در سال 2014 نزدیک به 329000 نفر در این شغل کار می کردند.

شرکت هایی که نرم افزار می نویسند و آزمایش می کنند بیشتر آنها را به کار گرفته اند. دیگران در ناشران نرم افزار و شرکت های دارایی و بیمه کار می کردند.

مشاغل معمولاً تمام وقت هستند.

این کار خوبی برای افرادی است که دوست دارند به تنهایی کار کنند.

چشم انداز شغلی این شغل ضعیف است. کارفرمایان بسیاری از مشاغل را به کشورهایی که دستمزد آنها کمتر از ایالات متحده است ، واگذار می کنند و باعث می شود تا سال 2024 اشتغال کاهش یابد.

نقش ها و مسئولیت ها

آیا تعجب می کنید که یک برنامه نویس کامپیوتر در محل کار خود چه کاری انجام می دهد؟ این وظایف معمول شغلی در تبلیغات آنلاین موقعیت های برنامه نویسان رایانه ای یافت شده در Indeed.com وجود دارد:

"برنامه های رایانه ای را در چندین سیستم عامل رایانه / سیستم عامل توسعه ، آزمایش و پیاده سازی کنید."

"به توسعه یک سیستم اطلاعاتی مبتنی بر وب (IS) کمک کنید"

"کلیه فعالیتهای لازم برای تعریف ، طراحی ، ساخت ، آزمایش و اجرای سیستمهای رایانه ای خودکار را انجام دهید."

"برنامه ها را به طور مکرر مرور کنید و مواردی را که برای حصول اطمینان از کار صحیح برنامه لازم است ، انجام دهید."

"با اجرای آزمایشات ، برنامه را تأیید کنید ؛ توالی برنامه و یا کدها را اصلاح کنید."

"برای پشتیبانی از کدنویسی نمودارهای فنی ایجاد و منتشر کنید."

"عملکرد جدید را در برنامه های موجود ادغام کنید."

نظریه اتمی

سه دایره متحدالمرکز در مورد یک هسته ، با یک الکترون از دایره دوم به دایره اول حرکت می کند و یک فوتون آزاد می کند مهندسی

مدل بور از اتم ، حالات الکترون با انرژی را که توسط عدد n کوانتیزه می شود ، نشان می دهد. الکترون که به مدار پایین می رود فوتونی برابر با اختلاف انرژی بین مدارها ساطع می کند.

تا سال 1914 ، آزمایش های ارنست رادرفورد ، هنری موزلی ، جیمز فرانک و گوستاو هرتز ، فیزیکدانان ، ساختار اتم را به عنوان یک هسته متراکم از بار مثبت احاطه شده توسط الکترون های جرم کم ، تا حد زیادی ثابت کرده بود. در سال 1913 ، نیلز بور ، فیزیکدان دانمارکی فرض کرد که الکترونها در حالتهای انرژی کوانتیزه قرار دارند ، و انرژی آنها توسط حرکت زاویه ای مدار الکترون در مورد هسته تعیین می شود. الکترون ها می توانند با انتشار یا جذب فوتون های فرکانس های خاص ، بین آن حالت ها یا مدارها حرکت کنند. او با استفاده از این مدارهای کوانتیزه شده ، خطوط طیفی اتم هیدروژن را به طور دقیق توضیح داد. با این حال ، مدل بور نتوانست شدت نسبی خطوط طیفی را در نظر بگیرد و در توضیح طیف اتمهای پیچیده تر ناموفق بود.

پیوندهای شیمیایی بین اتم ها توسط گیلبرت نیوتن لوئیس توضیح داده شد ، وی در سال 1916 پیشنهاد کرد که پیوند کووالانسی بین دو اتم توسط یک جفت الکترون مشترک بین آنها حفظ شود. بعداً ، در سال 1927 ، والتر هیتلر و فریتز لندن توضیحات کاملی در مورد تشکیل جفت الکترون و پیوند شیمیایی از نظر مکانیک کوانتوم ارائه دادند. در سال 1919 ، ایروینگ لانگمور ، شیمی دان آمریکایی ، جزئیات مربوط به مدل ساکن لوئیس از اتم را ارائه داد و پیشنهاد کرد که همه الکترونها در "پوسته های کروی متحدالمرکز (تقریباً) کروی ، با ضخامت یکسان" توزیع می شوند. به نوبه خود ، او پوسته ها را به تعداد تقسیم کرد سلولهایی که هر کدام حاوی یک جفت الکترون بودند. با استفاده از این مدل ، لانگمویر توانست کیفیت مواد شیمیایی تمام عناصر موجود در جدول تناوبی را که به طور گسترده ای مطابق قانون ادواری تکرار می شدند ، توضیح دهد.

در سال 1924 ، ولفگانگ پائولی ، فیزیکدان اتریشی مشاهده کرد که ساختار پوسته مانند اتم را می توان با مجموعه ای از چهار پارامتر که هر حالت انرژی کوانتومی را تعریف می کند ، توضیح داد ، به شرطی که هر دولت بیش از یک الکترون واحد اشغال نکند. این ممنوعیت در برابر بیش از یک الکترون که حالت انرژی کوانتومی یکسانی را اشغال می کند ، به عنوان اصل حذف Pauli شناخته شد. مکانیسم فیزیکی برای توضیح پارامتر چهارم ، که دارای دو مقدار ممکن متمایز بود ، توسط فیزیکدانان هلندی ساموئل گودسمیت و جورج اولنبک تهیه شد. در سال 1925 ، آنها پیشنهاد کردند که یک الکترون علاوه بر حرکت زاویه ای مدار خود ، دارای یک حرکت زاویه ای ذاتی و گشتاور دو قطبی مغناطیسی است. این مشابه چرخش زمین در محور آن است که به دور خورشید می چرخد. حرکت زاویه ای ذاتی به چرخش معروف شد ، و تقسیم اسرارآمیز خطوط طیفی مشاهده شده با یک طیف سنج با وضوح بالا را توضیح داد. این پدیده به عنوان تقسیم ساختار خوب شناخته می شود

تاریخ

همچنین نگاه کنید به: تاریخچه الکترومغناطیس

کشف اثر نیروی الکتریکی

یونانیان باستان متوجه شدند که عنبر هنگام مالش با خز اشیای کوچک را به خود جلب می کند. همراه با رعد و برق ، این پدیده یکی از اولین تجربه های ثبت شده برق در مورد بشریت است. ویلیام گیلبرت ، دانشمند انگلیسی ، در رساله De Magnete در سال 1600 اصطلاح لاتین جدید Electrica را ابداع کرد تا به آن دسته از موادی با خاصیت مشابه کهربا اشاره داشته باشد که پس از مالش اشیا small کوچک را به خود جلب می کند. هم برق و هم از لاتین ?lectrum (ریشه آلیاژی به همین نام) نیز گرفته شده است که از واژه یونانی کهربا ، ?λεκτρον (ronlektron) گرفته شده است.مهندسی عمران و مدرک دانشگاهی

کشف دو نوع اتهام

در اوایل دهه 1700 ، شارل فرانسوی شارل فرانسوا دو فی دریافت که اگر یک برگ طلای باردار توسط شیشه ای که با ابریشم مالش داده شده است دفع شود ، همان برگ طلای باردار توسط عنبر مالیده شده با پشم جذب می شود. از این نتایج و سایر نتایج آزمایش های مشابه ، دو فی نتیجه گیری کرد که برق از دو مایعات الکتریکی تشکیل شده است ، مایع شیشه ای شیشه مالیده شده با ابریشم و مایع رزینی از عنبر مالیده شده با پشم. این دو مایعات هنگام ترکیب می توانند یکدیگر را خنثی کنند. بعداً دانشمند آمریکایی ، ابنزر کینرزلی نیز به طور مستقل به همین نتیجه رسید .118 یک دهه بعد بنیامین فرانکلین اظهار داشت که الکتریسیته از انواع مختلف مایع الکتریکی نیست ، بلکه یک مایع الکتریکی بیش از حد (+) یا کمبود (-) است. وی به ترتیب نام مدرن بار مثبت و منفی را به آنها داد. فرانکلین تصور می کرد که کامیون شارژ مثبت است ، اما او به درستی مشخص نکرد که کدام وضعیت مازاد حامل شارژ است و کدام یک کسری.

بین سالهای 1838 و 1851 ، ریچارد لمینگ ، فیلسوف طبیعی بریتانیا این ایده را ایجاد کرد که یک اتم از هسته ماده ای احاطه شده توسط ذرات زیر اتمی تشکیل شده است که دارای بارهای الکتریکی واحدی هستند. ویلیام وبر ، فیزیکدان آلمانی با آغاز این کار در سال 1846 ، نظریه پردازی کرد که الکتریسیته از نظر مثبت و منفی تشکیل شده است. مایعات باردار ، و فعل و انفعالات آنها توسط قانون مربع معکوس اداره می شود. پس از مطالعه پدیده الکترولیز در سال 1874 ، جورج جانستون استونی ، فیزیکدان ایرلندی پیشنهاد کرد که "یک مقدار مشخص و مشخص از الکتریسیته" وجود دارد که شارژ یون یک ظرفیتی است. وی با استفاده از قوانین الکترولیز فارادی توانست ارزش این بار ابتدایی را تخمین بزند. با این حال ، استونی معتقد بود که این بارها به طور دائمی به اتم ها متصل شده و قابل حذف نیستند. در سال 1881 ، هرمان فون هلمهولتز ، فیزیکدان آلمانی استدلال کرد که بارهای مثبت و منفی به دو قسمت اساسی تقسیم می شوند که هر یک "مانند اتم های الکتریسیته رفتار می کنند".

استونی در ابتدا واژه الکترولیون را در سال 1881 ابداع کرد. ده سال بعد ، وی برای توصیف این بارهای ابتدایی به الکترون روی آورد و در سال 1894 نوشت: "... برآوردی از مقدار واقعی این قابل توجه ترین واحد اساسی برق انجام شد که برای آن من از آن زمان شروع به پیشنهاد نام الکترون کردم. پیشنهاد 1906 برای تغییر به الکترون شکست خورد زیرا هندریک لورنتس ترجیح داد الکترون را نگه دارد. کلمه الکترون ترکیبی از کلمات الکتریکی و یونی است. پسوند -on که اکنون برای تعیین ذرات زیر اتمی دیگر مانند پروتون یا نوترون استفاده می شود ، به نوبه خود از الکترون مشتق شده است

در سال 1892 هندریک لورنتز اظهار داشت که جرم این ذرات (الکترون ها) می تواند نتیجه بار الکتریکی آنها باشد.

علمی و مهندسی

جی جی تامسون

هانری بکرل ، فیزیکدان فرانسوی ، هنگام مطالعه مواد معدنی فلورسانس طبیعی ، در سال 1896 کشف کرد که آنها بدون هیچ گونه تماس با منبع انرژی خارجی تابش می کنند. این مواد رادیواکتیو مورد توجه دانشمندان قرار گرفت ، از جمله ارنست رادرفورد ، فیزیکدان نیوزیلندی که کشف کرد ذرات منتشر می شود. وی این ذرات را آلفا و بتا بر اساس توانایی آنها برای نفوذ در ماده تعیین کرد. در سال 1900 ، بکرل نشان داد که اشعه های بتا ساطع شده توسط رادیوم می تواند توسط یک میدان الکتریکی منحرف شود و نسبت جرم به بار آنها یکسان است همانطور که برای اشعه کاتد. این شواهد این دیدگاه را که الکترونها به عنوان اجزای اتم وجود دارند ، تقویت کرد.

در سال 1897 ، فیزیکدان انگلیسی J. J. Thomson ، با همکارانش جان S. Townsend و H. A. Wilson ، آزمایشاتی را انجام دادند که نشان می دهد پرتوهای کاتد به جای موج ، اتم یا مولکول ، ذرات منحصر به فردی هستند که قبلاً اعتقاد داشتند. تامسون برآورد خوبی از هر دو بار e و جرم m پیدا کرد ، در نتیجه متوجه شد که ذرات پرتوی کاتد ، که او آنها را "جسد" می نامید ، شاید یک هزارم جرم کمترین یون شناخته شده یعنی هیدروژن را داشته باشد. او نشان داد که بار آنها به نسبت جرم ، e / m ، مستقل از ماده کاتد بود. وی همچنین نشان داد که ذرات با بار منفی تولید شده توسط مواد رادیواکتیو ، مواد گرم شده و مواد روشن جهانی هستند. نام الکترون برای این ذرات توسط جامعه علمی اتخاذ شده است ، عمدتا به دلیل طرفداری از طرف G.F. FitzGerald ، J. Larmor و H. A. Lorentz.273

رابرت میلیکان

بار الکترون با دقت بیشتری توسط فیزیکدانان آمریکایی رابرت میلیکان و هاروی فلچر در آزمایش افت روغن در سال 1909 اندازه گیری شد که نتایج آن در سال 1911 منتشر شد. در این آزمایش از یک میدان الکتریکی برای جلوگیری از سقوط قطره باردار روغن استفاده شد نتیجه گرانش. این دستگاه می تواند بار الکتریکی را از 1 تا 150 یون با حاشیه خطای کمتر از 0.3? اندازه گیری کند. آزمایش های مقایسه ای قبلاً توسط تیم تامسون با استفاده از ابرهای قطرات آب باردار تولید شده توسط الکترولیز انجام شده بود و در سال 1911 توسط آبرام ایوفه ، که به طور مستقل همان نتیجه میلیکان را با استفاده از ریز ذرات باردار فلزات بدست آورد ، سپس نتایج خود را در سال 1913 منتشر کرد با این حال ، روغن قطره ها به دلیل سرعت تبخیر کمتری نسبت به قطره های آب پایدارتر بودند و بنابراین برای آزمایش دقیق در مدت زمان طولانی مناسب ترند

حدود اوایل قرن بیستم ، مشخص شد که تحت شرایط خاص ، یک ذره باردار با سرعت بالا باعث میعان بخار آب فوق اشباع در طول مسیر خود می شود. در سال 1911 ، چارلز ویلسون از این اصل برای ابداع محفظه ابر خود استفاده کرد تا بتواند از رد ذرات باردار مانند الکترونهای سریع حرکت عکسبرداری کند.

کشف الکترونهای آزاد خارج از ماده

یک لوله خلاuum شیشه ای گرد با یک پرتو دایره ای درخشان در داخل

پرتوی الکترون ها توسط یک میدان مغناطیسی در یک دایره منحرف می شوند

علمی و مهندسی

جولیوس پلوکر ، فیزیکدان آلمانی هنگام مطالعه هدایت الکتریکی در گازهای نادر ، در سال 1859 مشاهده کرد که نور فسفر ، که در اثر تشعشع ساطع شده از کاتد ایجاد شده است ، در دیواره لوله نزدیک کاتد ظاهر می شود و می توان منطقه نور فسفر را جابجا کرد. با استفاده از یک میدان مغناطیسی. در سال 1869 ، دانشجو پلاکر ، یوهان ویلهلم هیتورف دریافت که جسمی جامد که بین کاتد و فسفرسانس قرار گرفته باشد ، بر ناحیه فسفر لوله سایه می اندازد. هیتورف استنباط کرد که پرتوهای مستقیمی از کاتد ساطع می شود و فسفرسانس در اثر برخورد اشعه ها به دیواره های لوله ایجاد شده است. در سال 1876 ، اوژن گلدشتاین ، فیزیکدان آلمانی نشان داد که پرتوهای عمود بر سطح کاتد ساطع می شوند ، این تفاوت بین پرتوهای منتشر شده از کاتد و نور رشته ای است. گلدشتاین اشعه ها را پرتوهای کاتدی لقب داد .393 دهه تحقیق تجربی و نظری در مورد پرتوهای کاتدی در کشف الکترونهای J. J. Thomson مهم بود.

در طول دهه 1870 ، سر ویلیام کروکس ، شیمی دان و فیزیکدان انگلیسی اولین لوله پرتوی کاتد را ایجاد کرد که در آن خلا high زیادی وجود دارد. وی سپس در سال 1874 نشان داد که پرتوهای کاتد وقتی در مسیر قرار بگیرند می توانند یک چرخ کوچک پارو بزنند. بنابراین ، او نتیجه گرفت که اشعه ها حرکت حرکت می کنند. بعلاوه ، با استفاده از یک میدان مغناطیسی ، او توانست پرتوهای منحرف شده را نشان دهد ، در نتیجه نشان داد که پرتو رفتاری مانند بار منفی دارد. در سال 1879 ، وی پیشنهاد کرد که این خصوصیات را می توان با توجه به اشعه کاتد به عنوان متشکل از مولکولهای گازی با بار منفی در حالت چهارم ماده که در آن مسیر آزاد ذرات به قدری طولانی است که ممکن است برخوردها نادیده گرفته شود ، توضیح داد.: 394-395

فیزیکدان انگلیسی متولد آلمان ، آرتور شوستر با قرار دادن صفحات فلزی به موازات پرتوهای کاتد و استفاده از پتانسیل الکتریکی بین صفحات ، آزمایش کروکس را گسترش داد. این میدان پرتوهای را به سمت صفحه دارای بار مثبت منحرف کرد ، شواهد دیگری مبنی بر بار منفی اشعه . شوستر با اندازه گیری مقدار انحراف برای سطح معینی جریان ، در سال 1890 توانست نسبت بار به جرم [c] اجزای پرتو را تخمین بزند. با این حال ، این مقداری تولید کرد که بیش از هزار برابر بیشتر از حد انتظار بود ، بنابراین اعتبار کمی به محاسبات او در آن زمان داده شد.