همایش فناوری نانو ( که اسم دقیق همایش یادم نیست )

سه شنبه همین هفته، ۲۵ مهرماه در تالار دانشکده علوم پایه دانشگاه سمنان از ساعت ۸ با حضور مهندس مولایی نسب رییس شرکت نانو سبز برگزار می گردد

( البته با حضور شماری از استادان گروه شیمی و مواد و فیزیک )

محققان دانشگاه هاروارد آمریکا موفق به ساخت بهترین ترانزیستور نانوسیمی شده اند. این نانوسیم از هسته ی ژرمانیم و پوسته ی سیایکونی تشکیل شده و در آنها از دی الکتریک های با ثابت k بالا استفاده شده و دارای گیت فلزی با شکل مناسب رو به بالا است.

چارلز لایبر از دانشگاه هاروارد گفت: "ما نشان داده ایم که ترانزیستورهای نانوسیمی Ge/Si، سه تا چهار برابر بهتر از ابزارهای CMOS سیلیکونی عمل می کنند که نسبت به FETهای مسطح کنونی بسیار کاراتر می باشند. این نتیجه حاصل کارهای فراوان انجام شده در زمینه ی FETها است و با تطبیق آن با استانداردهای صنعتی، امیدواریم بتوانیم هر چه بهتر بخش صنعت را نسبت به قابلیت های بالقوه ی این تحقیق بنیادی آگاه کنیم." محققان با استفاده از طرح ساختار باندی، حفره هایی گازی در سیستم هسته-پوسته ای Ge/Si ایجاد، و به این ترتیب سیستمی ایده آل با تماس اهمی قابل اطمینان و با تحریک پذیری بالا ایجاد کرده اند.

دانشمندان از معیاری که نوعا در صنعت نیمه رسانا به کار می رود برای تعیین مشخصات خواص مربوط به جریان ابزارهای خود استفاده نموده اند. این ترانزیستورها رسانایی متقابل معادل 3/3 و جریان حالت روشن 1/2 از خود نشان داده اند. همچنین تحرک پذیری حفره 730 است که 10 برابر بیش تر از تحریک پذیری ترانزیستورهای اثرمیدانی نیمه رسانای اکسید فلزی نوع p ( MOSFET ) می باشد.

به نظر دانشمندان، خاصیت ذاتی تاخیر کلیدزنی این ابزارها با ترانزیستورهای اثرمیدانی نانولوله های کربنی با طول مشابه قابل مقایسه بود و عملکرد آن حتی بهتر از MOSFET سیلیکونی سطحی وابسته به طول بود. به نظر دانشمندان، این ابزارها می توانند در نسل آینده ی مدارهای منطقی سریع و بعد از آن که فناوری CMOSهای فعلی به حد نهایی خود برسند کاربرد داشته باشد. علاوه بر این، ترانزسیتورهای نانوسیمی با عملکرد بالا می توانند روی بسیاری از زیرلایه های غیرمعمول، از قبیل شیشه یا پلاستیک، در کابردهایی که به انعطاف پذیری یا شفافیت نیاز دارند، قرار بگیرند. واضح است که در چنین حالت هایی استفاده از فناوری بلورهای سیلیکونی فعلی امکان پذیر نیست. تحریک پذیری بسیار خوب این نانوسیم ها، بهبود قابل توجهی در سرعت این ابزارها برای چنین کاربردهایی ایجاد می کند.

هم اکنون محققان در نظر دارند عملکرد ابزارهای نانوسیمی Gi/Si را بهبود بخشیده، و ابعاد آنها را کوچکتر کنند. همچنین از دیگر اهداف دانشمندان توسعه ی این ایده ها در دیگر سیستم ها است؛ به عنوان نمونه می خواهند ابزارهایی تولید کنند که در آنها به جای حفره، بیشتر از گاز حامل الکترون استفاده شود.

این محققان در نظر دارند نمونه های بزرگتری از این ابزارها را جهت استفاده در سیستم های مجتمع تولید کنند.

دانشمندان دانشگاه جان هاپکينز به تازگي نانو سنسور هاي جديد را براي تشخيص بسيار حساسDNA ارائه نموده اند. با استفاده از ليزر نانو کريستالهاي نيمه رسانا و پروپ هاي بيولوژيک ، مهندسان دانشگاه جان هاپکينز روش نويني را براي يا فتن قطعات خاصي از DNA ابداع کرده اند که.بنا برادعاي آنها بر بسياري از روشهاي ميکروسکوپي برتري دارد. اين روش کاربردهاي مهمي در تحقيقات پزشکي دارد که از آن جمله مي توان به توانايي آن در شناسايي جهش در رشته DNA اشاره نمود. نقاط کوانتومي کريستالهايي از مواد نيمه رسانا هستند که ابعاد آنها تنها در حد چند نانو متر است اين مواد معمولا در مدارات الکترونيکي کاربرد ارند و به تازگي دانشمندان ازآنها براي کاربرد هاي بيولوژيک بهر ه مي گيرند . در روشي که در دانشگاه جان هاپکينز ارائه شده است .از 2 پروب جهت شناسايي رشته مورد نظر DNA استفاده مي گردد. يکي از اين پروبها به نقطه کوانتومي متصل است و ديگري داراي يک رنگ آلي است که در محلول مي باشد. در حالت عادي اگر دوقطعه مکمل به يکد يگر متصل نشوند در اثرتحريک نقطه کوانتومي فقط نشر حاصل از خود نقطه ديده ميشود در حاليکه در صورت وجود داشتن قطعه تکميل کننده رشتهDNA واتصال آن به پروب روي نقطه کوانتومي، انرژي پرتو تحريک کننده از طريق نقطه کوانتومي به رنگ آلي متصل به پروب انتقال پيدا کرده و نشر خاص آن رنگ نيز ديده ميشود که در نتيجه مي توان به حضور قطعه تکميل کننده پي برد. نتايج اين تحقيقات در شماره نوامبر 2005 مجله Nature Materials به چاپ رسيده است .

ترانزیستور اثر میدانی ( فت ) - FET

همانگونه که از نام این المام مشخص است، پایه کنترلی آن جریانی مصرف نمی کند و تنها با اعامل ولتاژ و ایجاد میدان درون نیمه هادی ، جریان عبوری از  FET  کنترل می شود. به همین دلیل ورودی این مدار هیچ کونه اثر بارگذاری بر روی طبقات تقویت قبلی نمی گذارد و امپدانس بسیار بالایی دارد.

فت دارای سه پایه با نهامهای درِین D - سورس S  و گیت G  است که پایه گیت ، جریان عبوری از درین به سورس را کنترل می نماید. فت ها دارای دو نوع N  کانال و P  کانال هستند. در  فت نوع N  کانال زمانی که گیت نسبت به سورس مثبت باشد جریان از درین به سورس عبور می کند . FET ها معمولاً بسیار حساس بوده و حتی با الکتریسیته ساکن  بدن نیز تحریک می گردند. به همین دلیل نسبت به نویز بسیار حساس هستند.

نوع دیگر ترانزیستورهای اثر میدانی MOSFET  ها هستند ( ترانزیستور اثر میدانی اکسید فلزی نیمه هادی - Metal-Oxide Semiconductor Field Efect Transistor  )  یکی از اساسی ترین مزیت های ماسفت ها نویز کمتر آنها در مدار است.

فت ها در ساخت فرستنده باند اف ام رادیو نیز کاربرد فراوانی دارند. برای تست کردن فت کانال N  با مالتی متر ، نخست پایه گیت را پیدا می کنیم. یعنی پایه ای که نسبت به دو پایه دیگر در یک جهت مقداری رسانایی دارد و در جهت دیگر مقاومت آن بی نهایت است. معمولاً مقاومت بین پایه درین و گیت از مقاومت پایه درین و سورس بیشتر است که از این طریق می توان پایه درین را از سورس تشخیص داد.

الکترونیک مطالعه و استفاده از وسائل الکتریکی ای می‌‌باشد که با کنترل جریان الکترون‌ها یا ذرات باردار الکتریکی دیگر در اسبابی مانند لامپ خلاء و نیمه‌رساناها کار می‌‌کنند. مطالعه محض چنین وسائلی، شاخه‌ای از فیزیک است، حال آن که طراحی و ساخت مدارهای الکتریکی جزئی از رشته‌های مهندسی برق، الکترونیک و رایانه می‌‌باشد.

سالهاست که واژه "الکترونیک" به طور مکرر در میان مردم استفاده می‌‌شود به طوریکه هر شخصی برداشت انفرادی خود را از این علم و یا موارد کاربردی آن مطرح می‌‌کند، اما به صورت کلی عمدتاً تعاریف و برداشتهایی که از این واژه عنوان می‌‌شود کامل نبوده و برداشتهای ظاهری عملا نمی‌تواند اهمیت و نفوذ روزافزون الکترونیک را در ارتباط باصنایع گوناگون بیان کند.

"الکترونیک" به طیف گسترده‌ای از الکتریسیته اطلاق می‌‌شود که با حرکت الکترونها در انواع مدارات نیمه هادی سر و کار دارد. اختراع آی‌سی (IC)ها سبب آن شده است که دگرگونی‌های فراوانی در این علم پدیدار گشته و سیستمهای مدرن الکترونیکی از جمله مدارهای کنترل از راه دور، ماهواره‌های فضایی، ربات‌ها و ... را پدید آورد.

امروزه الکترونیک کلید فتح شگفتیهای جهان است و با تمام علوم و فنون موجود به نحوی پیوند خورده است. از وسائل ساده خانگی تا پیچیده‌ترین تکنیک‌های فضایی همه جا صحبت از فناوری فراگیر الکترونیکی است و امروز صنعت نوین بدون الکترونیک و فناوری‌های وابسته به آن عملا مطرود و از کار افتاده است .

پیشرفت علم الکترونیک و وسعت حوزه عملکرد آن امروز بر همگان روشن است. علاوه بر وسائل الکترونیکی از جمله دستگاههای مخابراتی مثل رادیو، تلویزیون، ضبط صوت و تصویر، انواع وسائل پزشکی، صنعتی، نظامی، در دیگر وسائل غیرالکترونیکی هم، کمتر وسیله‌ای را می‌‌توان یافت که الکترونیک در آن دخالتی نکرده باشد. از جمله در خودرو و صنایع ترابری، وسائل خانگی مثل ماشین رختشوئی، جاروی برقی و امثال آن نقش الکترونیک بسیار فعال و جالب توجه شده است. با توجه به این مختصر می‌‌توان نتیجه گرفت که امروزه، دیگر الکترونیک دانش و یا تخصص ویژه افراد تحصیلکرده دانشگاهی و متخصصان این رشته نیست و بر همه افرادی که به نحوی با امور فنی درگیرند لازم است به فراخور حرفه خویش از این رشته اطلاعی داشته باشند.

مهندسان الکترونیک با خلق و عملکرد سیستمهای بسیار متنوعی سر و کار دارند که به منظور برآوردن نیازها و خواسته‌های جامعه طراحی می‌‌شوند. مهندسان الکترونیک در ایجاد ماشینهایی که تواناییهای بشر را در زمینه جسمی یاری و در زمینه محاسباتی افزایش می‌‌دهند نقش مهمی دارند. بخشی از طراحی و ایجاد سیستمهای الکترونیکی به توانایی ساخت مدلهای ریاضی اجزاء و مدارهای الکتریکی بستگی دارد.

در اولیــن ماههــای سـال 1948 نخسـتین نمـونـه از یـک ترانزیـسـتـور (Transistor) که بدنه فلزی داشت در مجموعه آزمایشگاه های Bell ساخته شد. این ترانزیستور که قرار بود جایگزین لامپهای خلاء - الکترونیک - شود Type A نام گرفت. این ترانزیستور که کاربرد عمومی داشت و بسیار خوب کار می کرد یکسال بعد به تعداد 3700 عدد تولید انبوه شد تا در اختیار دانشگاه ها، مراکز نظامی، آزمایشگاه ها و شرکت ها برای آزمایش قرار گیرد.

اولین نمونه ترانزیستور بدنه فلزی  

جالب آنکه این اختراع در زمان خود آنقدر مهم بود که هر عدد از این ترانزیستورها در بسته بندی جداگانه با شماره سریال و مشخصات کامل نگهداری می شد. همانطور که در شکل مشاهده می شود این ترانزیستور تنها دارای دو پایه بود. Collector و Emitter و پایه Base به بدنه فلزی آن متصل بود.

اولین نمونه ترانزیستور بدنه پلاستیکی 

نمونه اصلاح شده بدنه پلاستیکی تولید ترانزیستورهای بدنه فلزی تا سال 1950 ادامه داشت تا اینکه در این سال در آزمایشگاه های Bell اولین ترانزیستور با بدنه پلاستیکی ساخته شد. طبیعی بود که در اینحالت ترانزیستور می بایست سه پایه داشته باشد. اما به دلیل مشکلاتی که در ساخت این ترانزیستور وجود داشت تولید آن به حالت انبوه نرسید و در همان سال ترانزیستور های جدید دیگری با پوشش پلاستیکی جایگزین همیشگی آن شدند.

 
نمونه اصلاح شده بدنه پلاستیکی

لازم به ذکر است که به عقیده بسیاری از دانشمندان، ترانزیستور بزرگترین اختراع بشر در قرن نوزدهم بوده که بدون آن هیچ یک از پیشرفت های امروزی در علوم مختلف امکان پذیر نبوده است. تمامی پیشرفت های بشر که در مخابرات، صنعت حمل و نقل هوایی، اینترنت، تجهیزات کامپیوتری، مهندسی پزشکی و ... روی داده است همگی مرهون این اختراع میباشد.

ترانزیستور وسیله ای است که جایگزین لامپهای خلاء - الکترونیک - شد و توانست همان خاصیت لامپها را با ولتاژهای کاری پایین تر داشته باشد. ترانزیستورها عموما" برای تقویت جریان الکتریکی و یا برای عمل کردن در حالت سوییچ بکار برده می شوند. ساختمان داخلی آنها از پیوندهایی از عناصر نیمه هادی مانند سیلیکون و ژرمانیوم تشکیل شده است.

¤ دم همه ی بچه های برق گرم مخصوصا حمید بزغانی و حسین عباسی ¤

اول می خواستم از فرصت استفاده کنم و سال نو رو اول به خانم های محترم برقی(  ) بعد هم به پسرای مامانی و دوست داشتنی (  ) تبریک بگم

بعد هم خدمتون عرض کنم عمو سعید بعد از تعطیلات عیدی هم بهتون می ده

* ازسال ۱۹۸۵ با کشف آلوتروپهای جدیدی از کربـن به نام فولرن‌ها تحولی عظیم درعلوم پایه و مهندسی به وجود آمد. فولرن ها که مولکولهایی با ساختارSP2  و متشـکل از ۶۰ اتم کربن می‌‌باشد، مانند یک توپ فوتبال به نظر می‌‌رسند.

فولرن ها انواع مختلفی دارند که ازآن جمله نوعی از فولرنهای بسط داده شده و کشیده شده حول یک محور طولی هستند که ‌آنها را نانو لوله می‌‌نامند. این ملکولها اولین بار درسال ۱۹۹۱ کشف و تولید شدند.

از خواص بسیار جالب و مفید این مولکولها خاصیت رسانایی و نیمه رسانایی بالا و مقاومت سطحی و کششی بسیار زیاد و قابلیت ذخیره ‌سازی گازهایی مانند آرگـون و هیـدروژن و نیز خاصیت الکترواستاتیکی آنها که برای تولید ابرخـازنها با ظرفیت بالا مورد استـفاده قرار می‌‌گیرند، را می‌‌توان نام برد. موارد فوق هریک می‌‌توانند باعث پیشرفت صنایع مختلف از جمله پتروشیمی، نفت، الکترونیک، مخابرات و... باشند که سبب صرفه جویی زیادی در وقت و هزینه می‌‌شوند.

یکی ‌ازبهترین کاربردهای نانو لوله‌های کربن در علوم الکترونیکی و مخابراتی می‌‌باشد که باعث ساخت نیمه هادی‌هایی می‌‌شود که می‌‌توانند جای تـرانـزیسـتورهای بسیـار کوچک امروزی را بگیرند و ابعاد دستگاههای مورد استفاده ما را کوچکتر کنند.

از جمله ‌اهداف دراز مدت نانولوله‌های کربنی استفاده آنها برای جابه‌جایی ‌هیدروژن ‌از مکانی به مکان دیگر است که این کار تداعی کننده استفاده از لوله‌های ‌فلزی ‌امروزی برای ‌جابه‌جایی نفت است. یعنی در آینده‌ای نه‌ چندان دور به‌جای‌ استفاده‌ از نفت، ‌از هیدروژن و به‌جای‌ لوله‌های ‌فلزی از نانولوله‌ها استفاده می‌شود.

¤ دوستان واقعا شرمنده برای این مطلب عکسی در دسترس و در آرشیو موجود نبود¤

اول از همه از دوستان گروه برق تشکر مي کنم که يه فرصتي هم به من دادن تا تو اين وبلاگشون بنويسم

اصلا قصد نگارش به اين سبک رو نداشتم به همين خاطر از همتون عذر خواهي مي کنم

بزرگ آهنگساز شهير آلماني، انساني زشت و عجيب الخلقه بود. قدّي بسيار كوتاه و قوزي بد شكل بر پشت داشت. موسي روزي در هامبورگ با تاجري آشنا شد كه دختري بسيار دوست داشتني به نام فرومتژه داشت. موسي در كمال نااميدي، عاشق آن دختر شد، ولي فرمتژه از ظاهر و هيكل از شكل افتاده او منزجر بود. زماني كه قرار شد موسي به شهر خود بازگردد، آخرين شجاعتش را به كار گرفت تا به اتاق دختر برود و از آخرين فرصت براي گفتگو با او استفاده كند. دختر حقيقتاً از زيبايي به فرشته ها شباهت داشت، ولي ابداً به او نگاه نكرد و قلب موسي از اندوه به درد آمد. موسي پس از آن كه تلاش فراوان كرد تا صحبت كند، با شرمساري پرسيد:

 - آيا مي دانيد كه عقد ازدواج انسانها در آسمان بسته مي شود؟

دختر در حالي كه هنوز به كف اتاق نگاه مي كرد گفت:

- بله، شما چه عقيده اي داريد؟

-  من معتقدم كه خداوند در لحظه تولد هر پسري مقرر مي كند كه او با كدام دختر ازدواج كند. هنگامي كه من به دنيا آمدم، عروس آينده ام را به من نشان دادند، ولي خداوند به من گفت:

 - « همسر تو گوژپشت خواهد بود. »

درست همان جا و همان موقع من از ته دل فرياد برآوردم و گفتم:

 « اوه خداوندا! گوژپشت بودن براي يك زن فاجعه است. لطفاً آن قوز را به من بده و هر چي زيبايي است به او عطا كن. »

فرومتژه سرش را بلند كرد و خيره به او نگريست و از تصور چنين واقعه اي بر خود لرزيد.

او سالهاي سال همسر فداكار موسي مندلسون بود.

شايد اولين کسي که گفت کوه به کوه نمي رسه، نمي دونست براي رسيدن بايد کوه بود.