کار ما چیست ؟

آیا این نیست عاشق بودن عاشق ماندن و عاشق مردن ؟

عاشق او که ما را میخاهد و به لبخند ما از خویش رها میگردد ؟

 عاشق او که میخاهد به اندازه ی هر روز ما عاشق باشیم .

پس عشق پاکم تقدیم به او که بی او حتی بهشت هم نمیخاهم .

دسته ها :
دوشنبه بیست و پنجم 9 1387
یک شب ز ماورای سیاهی ها
چون اختری بسوی تو می آیم
بر بال بادهای جهان پیما
شادان به جستجوی تو می آیم
سرتا بپا حرارت و سرمستی
چون روزهای دلکش تابستان
پر میکنم برای تو دامان را
از لاله های وحشی کوهستان
یک شب ز حلقه که به در کوبم
در کنج سینه قلب تو می لرزد
چون در گشوده شد تن من بی تاب
در بازوان گرم تو می لغزد
دیگر در آن دقایق مستی بخش
در چشم من گریز نخواهی دید
چون کودکان نگاه خموشم را
با شرم در ستیز نخواهی دید
یکشب چو نام من به زبان آری
می خوانمت به عالم رویایی
 بر موجهای یاد تو می رقصم
چون دختران وحشی دریایی
یکشب لبان تشنه من با شوق
در آتش لبان تو میسوزد
چشمان من امید نگاهش را
بر گردش نگاه تو میدوزد
از زهره آن الهه افسونگر
رسم و طریق عشق می آموزم
یکشب چو نوری از دل تاریکی
در کلبه ات شراره می افروزم
آه ای دو چشم خیره به ره مانده
آری منم که سوی تو می ایم
بر بال بادهای جهان پیما
شادان به جستجوی تو می آیم

فروغ فرخزاد
دسته ها :
چهارشنبه بیستم 9 1387

دسته ها :
چهارشنبه بیستم 9 1387

با سلام خدمت دوستان عزیز

عده ای از دوستان خواسته بودند که منبعی که از آن اثر هال را اتخاذ کرده بودم را بنویسم . چون خودم دانشجوی برق هستم اطلاعاتی خواه نا خواه در این زمینه دارم .

اما اگر بخواهم منبع خوبی معرفی کنم هیچ کدام مثل کتاب خود آقای هال( پدیده ی هال )  نخواهد بود .

 

دسته ها :
دوشنبه هجدهم 9 1387

در قیر شب

دیر گاهی است در این تنهایی

رنگ خاموشی در طرح لب است

بانگی از دور مرا می خواند

لیک پاهایم در قیر شب است

رخنه ای نیست دراین تاریکی

در و دیوار به هم پیوسته

سایه ای لغزد اگر روی زمین

نقش وهمی است ز بندی رسته

نفس آدم ها

سر به سر افسرده است

روزگاری است دراین گوشه پژمرده هوا

هر نشاطی مرده است

دست جادویی شب

در به روی من و غم می بندد

می کنم هر چه تلاش

او به من می خندد

نقشهایی که کشیدم در روز

شب ز راه آمد و با دود اندود

طرح هایی که فکندم در شب

روز پیدا شد و با پنبه زدود

دیرگاهی است که چون من همه را

رنگ خاموشی در طرح لب است

جنبشی نیست دراین خاموشی

دست ها پاها در قیر شب است

دسته ها :
پنج شنبه هفتم 9 1387

خدایا از من بگیر هر آنچه که تو را از من گرفت

خدایا بر من فزونی بخش هرانچه که تو را بر من ارزانی داشت

خدایا به من اعتقادی عطا فرما تا ایمان برایم نان و نام نیاورد و توفیقی ده تا نام و حتی نان خود را صرف ایمان سازم

خدایا تو انی که من دوست میدارم مرا آن کن که تو دوست میداری.

دسته ها :
پنج شنبه هفتم 9 1387

زمان آن باز هم فرا رسید مثل پارسال مثل هر سال مثل 1400 سال گذشته

آیا این خانه ی سنگی این قدر ارزش دارد ؟

یا ارزش به چیز دیگری است ؟ چه هست که به ان ارزش بخشیده ؟

آیا دل نیست ؟ این کعیه ی مخفی ماست که به آن ارزش داده است . پس حاجیا برو طواف دلی کن که کعبه ی مخفی است .

به کعبه گفتم تو از خاکی منم خاک

چرا باید که من به گرد تو بگردم

ندا آمد که ای خاک تو با پا آمدی باید بگردی

برو با دل بیا تا من بگردم

دسته ها :
چهارشنبه ششم 9 1387

آنگاه که غرور کسی را له میکند آنگاه که کاخ آرزوهای کسی ربا ویران میکنی آنگاه که شمع امید کسی را خاموش میکنی آنگاه که بنده ای را بیهوده می انگاری ، میخواهم بدانم دستانت را به سمت کدام آسمان دراز میکنی تا برای خوشبختی خودت دعا کنی ؟ به سوی کدام قبله نماز گزارده ای که دیگران نگزارده اند ؟

دسته ها :
چهارشنبه ششم 9 1387
سر کوه بلندسر کوه بلند آمد سحر باد
ز توفانی که می آمد خبرداد

درخت سبزه لرزیدند و لاله

به خاک افتاد و مرغ از چهچهه افتاد

سر کوه بلند ابر است و باران

زمین غرق گل و سبزه ی بهاران

گل و سبزه ی بهاران خاک و خشت است

برای آن که دور افتد ز یاران

سر کوه بلند آهوی خسته

شکسته دست و پا ، غمگین نشسته

شکست دست و پا درد است ، اما

نه چون درد دلش کز غم شکسته

سر کوه بلند افتان و خیزان

چکان خونش از دهان زخم و ریزان

نمی گوید پلنگ پیر مغرور

که پیروز آید از ره ، یا گریزان

سر کوه بلند آمد عقابی

نه هیچش ناله ای ، نه پیچ و تابی

نشست و سر به سنگی هشت و جان داد

غروبی بود و غمگین آفتابی

سر کوه بلند از ابر و مهتاب

گیاه و گل گهی بیدار و گه خواب

اگر خوابند اگر بیدار ، گویند

که هستی سایه ی ابر است ، دریاب

سر کوه بلند آمد حبیبم

بهاران بود و دنیا سبز و خرم

در آن لحظه که بوسیدم لبش را

نسیم و لاله رقصیدند با هم
 
دسته ها :
دوشنبه چهارم 9 1387
اثر هال

یکی از پدیده های هال جالب توجه مبحث مغناطیسی است که در سال 1879 به وسیله ادوین هر برت هال کشف شد و اثر هال نامیده شد. هال در آن زمان دانشجوی دانشگاه جانزها پکینز

بود و بعدها به استادی دانشگاه هاروارد رسید.

اثر هال از حرکت ذرات باردار در دو میدان توام الکتریکی، مغناطیسی ناشی می شود. وقتی یک جریان الکتریکی در طول یک رسانا یا نیم رسانای تیغه ای شکل بر قرار باشد در این رسانا ( یا نیم رسانا ) در میدانی مغناطیسی عمود بر سطع تیعه باشد بر همکنش حامل های بار و میدان مغناطیسی موجب می شود که یک اختلاف پتانسیل الکتریکی به تدریج در راستای عمود بر میدان مغناطیسی، جریان الکتریکی در رسانا یا نیم رسانا به وجود آید. فرض کنید که در یک تیغه رسانا یا نیم رسانا به شکل مکعب مستطیل و به سطح مقطع ab، جریانی الکتریکی به شدت I، در راستای محور x بر قرار باشد.پس از برقراری جریان الکتریکی، حامل Y بار یک سرعت پیشروی Vd پیدا می کنند که در مورد الکترون 2 در خلاف جهت و در مورد حفره ها در جهت میدان الکتریکی است. در غیاب میدان مغناطیسی، اختلاف پتانسیل بین نقاط P و Q دیواره های جانبی، که در روی یکی از صفحات هم پتانسیل قرار دارند. برابر صفر است. اکنون اگر یک میدان مغناطیسی B، در جهت محور Z ( عمود برE سطح تیغه)بر این تیغه اعمال شود در نتیجه نیروی لورنتس ناشی از میدان مغناطیسی حامل های بار به قسمت دیواره های جانبی منحرف می شوند و در این دیواره ها انباشته میشوند و در نتیجه یک اختلاف پتانسیل فزاینده: VH بین دیواره های جانبی به وجود می آید که نتیجه آن تولید یک میدان الکتریکی E در جهت محور Y است پس حامل های بار تحت تاثیرنیروی حاصل از این میدان الکتریکی اضافی هم قرار می گیرند وقتی دو نیروی ناشی از میدان الکتریکی هال و میدان مغناطیسی اعمال شد.( که در دوجهت مخالف یکدیگرند) مساوی هم شوند حامل های بار دیگر تمایلی به تجمع در دیواره ها نشان نمی دهند و حالت تعادل بر قرار و افزایش اختلاف پتانسیل متوقف می شود. البته اگر شدت میدان B افزایش یابد- الکترون های بیشتری به طرف دیواره منحرف می شوند و در نتیجه اختلاف پتانسیل افزایش می یابد. این پتانسیل به پتانسیل هال معروف است.

تجربه نشان داده است که در مواقعی که میدان مغناطیسی خیلی قوی نیست VH با القای مغناطیسی B و شدت جریان I و عکس ضخامت تیغه متناسب است:

چگالی متوسط جریان حامل ها بار در نمونه

ضریب CH را ثابت هال گویند.

نیروی لورنتس وارد بر هر الکترون با بار e :


میدان حاصل از تجمع بارها در دیوارها ناشی ازنیروی لورنتس :

نیروی وارد بر حامل بار ناشی از EH :

تجمع بارها در دیواره های تا زمانی ادامه پیدا می کند که داشته باشیم:

پس از این لحظه عمل تجمع یافتن حامل های بار متوقف می شود و حامل های بار چنان حرکت می کنند که گویی فقط تحت تاثیر میدان الکتریکی اعمال شده هستند پیشروی آن ها در امتداد محور X خواهد بود.

از طرفی چگالی جریان در هر رسانا عبارت است از j=envکه در آن n غلظت الکترون های است \

بنابراین به طور نظری برای VH رابطه ای به دست می آید که با آنچه از آزمایش حاصل شده بود سازگار است پس ثابت هال عبارت است از:

حدود صد سال پس از کشف اثر کلاسیک هال، کادوس کلیتسینک، دردا و پیر رفتار عجیبی را در مقاومت هال مشاهده کردند در این آزمایش کوانتینه، بودن مقاومت هال کشف شد یعنی متوجه شدندتغییرات مقاومت هال به صورت پله ای است و مقدار مقاومت مربوط به هر یک از این پله ها یا سکوها به طوراعجاب انگیزی ثابت است. این مقدار به جنس ماده مورد آزمایش، شکل هندسی نمونه و سایر عوامل بستگی ندارند و با دقت زیاد فقط تابع دو"ثابت بنیادی فیزیک، عدد پلانک h و بار الکتریکی الکترون e است.از همه مهمتر این که، مقدار مقاومت هال از یک سکوبه سکوی دیگر به صورت تقسیماتی از یک واحد بنیادی کوانتوحی تغییر می کند:

همزمان با ثابت بودن مقاومت هال در سکوها، مقاومت الکتریکی طولی نمونه نیز به شدت افت می کند

و به مقداری به مراتب کمتر از مقاومت بهترین فلزات معمولی می رسد.

اثر کوانتومی هال تحت شرایطی مشاهده شده است که در مقایسه با شرایط اثر کلاسیک هال غیر عادی است. بدین معنی که در این اندازه گیری ها میدان مغناطیسی بسیار قوی (B>10T) و دمای نزدیک به صفر کلوین(T<4K) مورد نیاز است.نمونه به کار رفته نیز به خودی خود استثنایی است. اولین نمونه به کار رفته، نوع بسیار مرغوب ترانزیستوری به نام ماسفت(MOSFET) بوده است.

(Metal- Oxide- Semiconductor – Field – Effect Transistor) یک

نوع ترانزیستور اثر میدان که از فلز- اکسید- نیمرسانا ساخته شده و با کمک یک میدان الکتریکی می توان غلظت حاملهای بار را در آن تغییر داد.

اولین نمونه به کار رفته، ماسفت سیلسیوم بود.

این گونه قطعات نیم رسانا که برای اندازه گیری اثر هال به کار می روند، مکعب مستطیلی به عرض چند دهم میلیمتر و به طول چند میلیمترند.بدنه یا بستر این ترانزیستور معمولاً سیلسیوم نوع P است. که یک لایه نازک اکسید سیلسیوم به ضخامت 300 تا 1500 )آنگستروم)بر سطح آن رشد داده شده است و در این لایه سوراخهایی

درست می کنند تا بتوانند سراتصال های چشمه و دررو(درین)را بسازند که به عنوان اتصالهای جریان وپروپهای پتانسیل مورد استفاده قرار می گیرند

آن گاه یک لایه رسانا که به آن گیت ( دریچه ) گفته می شود از جنس یک فلز و یا سیلسیوم زیاد تزریق شده در روی این لایه اکسیدی می نشاند. مجموعه فلز- لایه اکسیدی و سیلسیوم یک خازن مسطح موازی تشکیل می دهند- وقتی ولتاژی به دریچه اعمال نشود جریانی بین چشمه و درروبرقرار نمی شود، زیرا این دو ناحیه در واقع دواتصال p-n پشت به پشت را تشکیل می دهند. اعمال یک ولتاژ به دریچه که نسبت به بدنه مثبت باش. حفره ها را از فصل مشترک si-sio2به عقب می راندو در عوض یک لایه الکترون را به سمت فصل مشترک جلب می کند.این لایه الکترونی رااصطلاحاً لایه معکوس می نامند زیرا در واقع با اعمال ولتاژ به دریچه،قطبیت حامل های اکثریت رادر فصل مشترک سیلسیوم معکوس کرده ایم .

لایه معکوس مقاومت کمی دارد و وقتی ولتاژی بین چشمه و درروبرقرار شود، جریان الکتریکی بین این دو جاری می شود.

خاصیت مهم ماسفت سیلسیوم این است که غلظت حامل های بار لایه معکوس آن با ولتاژ دریچه تناسب مستقیم دارد. پس غلظت حامل های بار موجود در فصل مشترک si-sio2و در نتیجه شدت جریان بین چشم و در رو رامی توان بهآسانی با تغییر ولتاژ دریچه تغییر داد.لایه معکوس بسیار نازک و حداکثر ضخامت آن به 80(آنگستروم) هم نمی رسد و در نتیجه حامل های بار در یک ناحیه بسیار باریک در سطح مشترک بین دو ماده محصور شده اند و فقط می توانند در این لایه صفحه (x-y) آزادانه حرکت کنند ولی برای حرکت در امتداد عمود بر فصل مشترک ( امتدادzها)آزادی عمل ندارند.

پس الکترون ها درچاه باریکی به ضخامت حداکثر 80(آنگستروم) محصورند و در نتیجه از دیدگاه مکانیک کوانتومی، درست مثل، ذره داخل جعبه به فصل مشترک دو ماده وابسته اند و حرکتشان، بویژه در دماهای خیلی کم عمدتاً دو بعدی است.

به این سیستم الکترونی گاز الکترونی دو بعدی می گویند.

اگر بتوان لایه معکوس تشکیل داد، رفتار الکترون هایی که در چاه پتانسیل باریک این لایه محبوس می شوند رفتاری کلاسیک نخواهد بود و انرژیشان کونتومی است.

امروزه از دیدگاه مکانیک کوانتومی ثابت شده است که در گاز الکترونی دو بعدی،حرکت الکترون ها امروزه در جهت عمود بر فصل مشترک به صورت زیر – باندهای الکتریکی گسسته …, E2,E1,E0 کوانتومی است. در حالی که حرکت الکترون ها، در سطح موازی با فصل مشترک si-sio2 محدودیتی ندارد، زیرا در صفحه لایه معکوس یک دسته حالت های الکترونی تقریباً پیوسته در اختیار الکترونها است.

اکنون برای مشاهده؛ اثر هال یک میدان مغناطیسی قوی عمود بر این لایه دو بعدی الکترونی اعمال می شود.

روابط بین مقاومت هال، RH ( یا مقاومت عرضیRxy )،مقاومت طولی RFPRIVATE "TYPE=PICT;ALT="
یا

Rxx) این نمونه دوبعدی با مقاومت ویژه هال pxy و مقاومت ویژه طولی pxx

آن به صورت زیر است.

در دما های نسبتاً زیاد به این لایه های الکترونی دو بعدی، اثر کلاسیک هال( اما نوع دو بعدی آن ) از خو دبروز می دهند. بدین معنی که مقاومت هال با میدان مغناطیسی به طور خطی تغییر می کند و تغییرات آن بر حسب چگالی حامل های بار ns یک منحنی همواره نزولی خواهد بود.

در هر حال چون چگالی حامل ها نسبتاً کم است مقاومت هال بسیار بزرگ خواهد بود. همچنین بستگی مقاومت ویژه طولی pxx به میدان مغناطیسی ضعیف است.مقدار مقاومت ویژه طولی pxx عملاً معادل مقدار مقاومت نمونه در حالت B=0 خواهد بود.

ولی در دماهای به اندازه کافی کم تقریبا (2k ) و میدان های مغناطیسی به اندازه کافی شدید تقریبا (13 T) اوضاع بکلی فرق می کند و رفتار گاز الکترونی دو بعدی با تغییر چگالی حامل ها( که با ولتاژ دریچه متناسب است) و با اندازه میدان مغناطیسی کاملاً دگرگون می شود.

در این منحنی ها، علاوه بر اینکه RH سکوها با دقت زیادی به دو "ثابت بنیادی فیزیک " یعنی ثابت پلانک،h، و بار الکتریی، e،بستگی دارد،ابدا به جنس نمونه و نوع ترکیب آن، نحوه ساخت و پرداخت و شکل هندسی و میزان یکنواختی آن و سایر عوامل خارجی و حتی میزان یکنواختی میدان مغناطیسی ، بستگی ندارد و این خاصیتی بی نظیر است.

بر خلاف مقاومت معمولی هال که مثل همه مقاومت ها به خواص مذکور وابسته است.

با پایین رفتن تدریجی دما، سکوها نیز صاف و صافتر می شوند.

Rxاین نواحی نیز با کاهش دما کاهش می یابد و قله های منحنی باریکتر می شوند.

واضع است که در دمای T=0 در شرایط سکوها، هر جریان الکتریکی که در نمونه برقرار باشد بدون هیچگونه اتلافی از آن عبور خواهد کرد. در نتیجه یک گاز الکترونی دو بعدی واقع در یک میدان مغناطیسی قوی مناسب ،بدون مقاومت است و نمایشگر یک رسانای الکتریکی ایده ال می باشد.

حال در سوال پیش می آید:

علت وجودی سکوهای کوانتومی چیست؟
گفتیم مقاومت هال برای یک سیستم دو بعدی عبارت است از:

گفتیم که ساختمان الکترونی لایه معکوس به صورت زیر باندهای گسسته است (کوانتیزاسیون ابعادی )

در یک میدان مغناطیسی قوی عمود بر لایه معکوس ویژگی های دیگری در این سیستم الکترونی بروز می کند.به این معنی که حرکت الکترون ها در صفحه لایه معکوس را نیز می توان کاملاً کوانتیزه کرد. ( کوانتیزاسیون مولدی ) و به صورت ترازهای گسسته ای با انرژی

که اصطلاحاً به آن ها ترازهای لاندائو می گویند ،که در آن عبارت

را فرکانس سیکلوترونی و m* را جرم موثر الکترون در فضای دو بعدی می نامند.

توجیه این کوانتیز اسیون ترازهای انرژی به تعبیر نیم کلاسیک چنین است: الکترون های متحرک که فقط در یک میدان مغناطیسی قرار می گیرند،مسیر دایره ای شکل را طی می کنند که شعاع آن با عکس B متناسب است. پس همین طور که شدت B افزایش می یابد، شعاع مدار کلاسیک سیکلوترونی الکترون کاهش می یابد. در میدان های شدید که شعاع مدار به حدود 100(آنگستروم) می رسد، اثرات کوانتومی اهمیت پیدا می کنند،زیرا محیط مدار با طول موج دو بروی الکترون قابل مقایسه می شود.چون این محیط باید مضرب صحیحی از طول موج باشد، الکترون نمی تواند هر مداری را اختیار کند .

یعنی برای حرکت الکترون های این سیستم دو بعدی به موازات لایه معکوس، فقط یک دسته مدارهای گسسته در اختیار الکترون ها قرار دارد. در نتیجه این الکترون ها فقط می توانند حالتهای گسسته ای با انرژی مشخص را اشغال کنند.

در اینجا با دو موضوع روبرو هستیم.

الف) تعداد خیلی زیاد الکترون ها

ب) اصل طرد پائولی

که عملاً همپوشانی مدارهای سیکلوترونی را مجاز نمی شود.در نتیجه تعداد الکترون هایی که می توانند در واحد سطح هر که از تراز لاندائو را اشغال می کنند محدود می کند. این تعداد را که برابر است با تعداد مدارهای سیکلوترونی موجود در واحد سطح دژنرسانس یا چندگانگی تراز لا ندائو می نامند،و با رابطه زیر بیان می شود:

با افزایش B ،NL افزایش می یابد.زیرا با افزایش B ، شعاع مدار سیکلوترونی کاهش می یابد؛ پس تعداد بیشتری مدار نا همپوشان را می توان در هر واحد سطح جا داد.

در دماهای خیلی کم، الکترون ها ترازهای مجازیی را اشغال می کنند که انرژیشان کمترین مقدار ممکن است. پس در سیستمی متشکل از الکترون های دو بعدی با تعداد ns الکترون در واحد سطح تعداد Ne الکترون، پایین ترین تراز لا ندائو را اشغال می کند و انرژی هر یک از آن ها خواهد بود . همین تعداد نیز تراز بعدی را که انرژیش است پر خواهد کرد. به همین ترتیب تا آخر معمولاً آخرین تراز کاملاً پر نمی شود و قسمتی از آن انتقال نشده باقی

می ماندزیرا معمولاً ns مضرب صحیح از Ne نیست.

نکته مهم این است که در موقع توزیع الکترون ها میان تراز های مختلف، هر وقت که یک یا چند تراز لا ندائو به طور کامل پر شود یعنی داشته باشیم:

سوال 2: علت صفر

شدن مقاومت طولی چیست؟

هر الکترون که با یک مرکز ناکاملی بلور روبرو شود،پراکنده شده و از مدارش ( حالت اولیه) به مدار جدیدی ( حالت نهایی ) منتقل می شود.چنین پراکندگی فقط موقعی می تواند روی دهد که مدارهای خالی در دسترس الکترون پراکنده شده قرار داشته باشد.

پس پراکندگی الکترون ها محدود به تعداد مدار های خالی موجود در یک تراز لا ندائو است وقتی تمام مدارهای موجود در تراز های اشغال شده لا ندائو ، کاملاً پروتمام ترازهای بالاتر لاندائو به طور کامل، خالی باشند پراکندگی نمی تواند روی دهد.

در نتیجه به از بین رفتن مقاومت الکتریکی طولی نمونه می انجامد
دسته ها :
دوشنبه چهارم 9 1387
X