پاورپوینت کارگاه آموزشی کاربردهای فناوری نانو در محیط زیست وانرژی های نو

اختصاصی از سورنا فایل پاورپوینت کارگاه آموزشی کاربردهای فناوری نانو در محیط زیست وانرژی های نو دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نانوفناوری عبارت است از آفرینش مواد، قطعات و سیستم های مفید با کنترل آنها در مقیاس طولی نانومتر و بهره برداری از خصوصیات و پدیده های جدید حاصله در آن مقیاس

کتاب تئوری احتمالات و کاربردهای آن – مهندسی صنایع

اختصاصی از سورنا فایل کتاب تئوری احتمالات و کاربردهای آن – مهندسی صنایع دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تئوری احتمالات مطالعهٔ رویدادهای احتمالی از دیدگاه ریاضیات است. بعبارت دیگر، نظریه احتمالات به شاخه‌ای از ریاضیات گویند که با تحلیل وقایع تصادفی سروکار دارد. این کتاب یکی از کاملترین کتاب ها در حوزه ی بررسی تئوری احتمالات و کاربردهای آن است.

دانلود کامل پایان نامه رشته کامپیوتر با موضوع هوش ازدحامی و کاربردهای آن

اختصاصی از سورنا فایل دانلود کامل پایان نامه رشته کامپیوتر با موضوع هوش ازدحامی و کاربردهای آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

 موسسه جهاد دانشگاهی خوزستان

کارشناسی نرم افزار کامپیوتر

 عنوان:

هوش ازدحامی و کاربردهای آن

 استاد راهنما:

دکتر علیرضا عصاره

 پژوهشگر:

سهیلا حاجی پور

 چکیده

در این صفحات برآن شده ایم که در مورد سیستم های ناشناخته صحبت کنیم که دارای فعالیت هایی مخصوص به خود و رفتارهایی غیر قابل پیش بینی هستند.

در سالیان اخیر شاهد حرکتی مستمر، از تحقیقات صرفاً تئوری به تحقیقات کاربردی به خصوص در زمینه پردازش اطلاعات، برای مسائلی که برای آنها راه حلی موجود نیست یا به راحتی قابل حل نیستند بوده ایم.

در دهه های گذشته، کوششهای گوناگونی انجام شد تا با استفاده از رفتارهای اجتماعی حشرات الگوریتمهایی توسعه پیدا کند که الهام گرفته از رفتارهای خودسازمانده در حشرات است.

علوم کامپیوتر به دنبال پیدا کردن روشهایی است که براساس الگوهای رفتاری حشرات مدلی را طراحی کند برای مسائل پیچیده که براحتی قابل حل نیستند.

رفتارهای اجتماعی که در حشراتی نظیر، مورچه ها، موریانه ها، زنبورعسل، و ماهی ها ظهور پیدا می کند دانشمندان را برآن داشته که در رفتار و زندگی این حشرات به تحقیق بپردازند و این باعث ایجاد مفهوم جدیدی به نام هوش ازدحامی می شود.

حال اینکه این موجودات چگونه فعالیت می کنند و چگونه در یادگیری هوش ازدحامی موثر هستند؟

تأملی که در مورد زندگی مورچه ها انجام شده است و رفتار جستجوگرایانه آنها برای پیدا کردن غذا می تواند جواب مختصری باشد برای اینگونه سوالات، که در فصل دوم و سوم به آن خواهیم پرداخت.

هوش ازدحامی اگرچه یک شاخه جدید در علوم به حساب می آید ولی در مسائل گوناگونی کاربرد دارد مسئله فروشنده دوره گرد، رباتیک ازدحامی و کاربرد های دیگر که در فصل چهارم و پنجم به آنها خواهیم پرداخت و دز فصل ششم سعی می کنیم مسئله فروشنده دوره گرد را با استفاده از هوشی که در ازدحام مورچه ها برای پیدا کردن کوتاه ترین مسیر تا منبع غذایی وجود دارد، حل کنیم.

مقدمه

شاید تاکنون معانی زیادی از کلمه هوش شنیده باشید انسان ها براساس سطح معلومات و دانش خود تعاریف متنوعی از هوش بیان می کنند. در این فصل بر آن شده ایم که معانی دقیقی برای کلمه هوش بیان کرده و به انواع هوش بپردازیم و با توضیح مناسب سعی در برطرف کردن ابهامات کنیم.

 1-1 هوش چیست؟

به طور کلی ماهیت وجودی هوش به مفهوم جمع آوری اطلاعات، استقرا و تحلیل تجربیات به منظور رسیدن به دانش یا ارائه تصمیم می باشد. در واقع هوش به مفهوم بکارگیری تجربه به منظور حل مسائل دریافت شده تلقی می شود.

هنوز تعریف دقیقی که در مورد قبول همه دانشمندان علوم کامپیوتر باشد برای هوش ارائه نشده است. در واقع، می توان نسلهایی از دانشمندان را سراغ گرفت که تمام دوران زندگی خود را صرف مطالعه و تلاش در راه یافتن جوابی به این سوال عمده نموده اند که: هوش چیست؟

اما اکثر تعریف هایی که در این زمینه ارائه شده است بر پایه یکی از چهار باور زیر قرار می گیرند:

• سیستم هایی که به طور منطقی فکر می کنند.
• سیستم هایی که به طور منطقی عمل می کنند.
• سیستم هایی که مانند انسان فکر می کنند.
• سیستم هایی که مانند انسان عمل می کنند.

یکی از اهداف متخصصین، تولید ماشین هایی است که دارای احساسات بوده و دست کم نسبت به وجود خود و احساسات خود آگاه باشند. این ماشین توانایی تعمیم تجربیات قدیمی خود در شرایط مشابه جدید را داشته و به این ترتیب اقدام به گسترش دامنه دانش و تجربیاتش کند. دانشمندان عموماً برای تولید چنین ماشین هایی، از تنها مدلی که در طبیعت وجود دارد، یعنی توانایی یادگیری در موجودات زنده به خصوص انسان، بهره می برند.

آنها به دنبال ساخت ماشینی مقلد هستند که بتواند با شبیه سازی رفتارهایی میلیونها یافته مغز انسان، همچون یک موجود متفکر به اندیشیدن بپردازد. اما سوالی که شاید در این جا مطرح شود، این است که چرا دانشمندان سعی در تولید سیستم های هوشمند دارند و با این که چرا ما سعی در هوشمند کردن کامپیوترها داریم؟

با هوش کردن کامپیوترها، به ما امکان درک بهتر پدیده هوش را می دهد. انسان به دلایل زیادی نیازمند باهوش کردن کامپیوترهاست. ساده ترین دلیل، پیچیده تر شدن زندگی بشر در کره زمین و گسترش ارتباطات و پارامترها و متغیرهایی است که زندگی او را تحت تأثیر قرار می دهد.

اتخاذ تصمیمات به موقع و با بهترین و کامل ترین اطلاعات، مستلزم داشتن توان دسترسی نه تنها به حجم وسیع اطلاعات، بلکه در نظر گرفتن تأثیرات متقابل آنهاست. مدیریت انرژی جهان، تغذیه و منابع انسانی از جمله مواردی است که بدون بکارگیری توان پردازش کامپیوتر و همچنین کمک از ذکاوتی که در استنتاجات و تصمیم گیری ها به انسان کمک کند امکان پذیر نیست. کامپیوتر نه تنها در محاسبات ساده و مهندسی کمک کند، بلکه باید در محاسباتی که نشانگر نوعی هوش و ذکاوت است به عنوان ابزاری قابل اعتماد در کنار انسان باشد.

 1-2 انواع هوش

هوش انواع گوناگونی دارد که در اینجا به چهار مورد از مهمترین آنها اشاره می کنیم:

• هوش مصنوعی
• هوش هیجانی
• هوش ازدحامی
• هوش محاسباتی

 1-2-1 هوش مصنوعی

هوش مصنوعی را باید عرصه پهناور تلاقی و ملاقات بسیاری از دانشها، علوم و فنون قدیم و جدید دانست.

ریشه ها و ایده های اصلی آن را باید در فلسفه، زبان شناسی، ریاضیات، روان شناسی، نورولوژی و فیزیولوژی دانست و شاخه ها، فروغ و کاربردهای گوناگون و فراوان آن را در علوم پایه، علوم مهندسی، علوم زیست شناسی و پزشکی، علوم ارتباطات و زمینه های بسیار دیگر دانست.

این شاخه از علوم بسیار گسترده و متنوع است و از موضوعات و رشته های مختلف علوم و فناوری، مانند ساز و کارهای ساده در ماشین ها شروع شده و به سیستم های خبره ختم می شود. هدف هوش مصنوعی به طور کلی ساخت ماشینی است که بتواند فکر کند. هوش مصنوعی علم و مهندسی ایجاد ماشین های باهوش با بکارگیری از کامپیوتر و الگوگیری از درک هوش انسانی و نهایتاً دستیابی به مکانیزم هوش مصنوعی در سطح هوش انسانی می باشد.

در مقایسه هوش مصنوعی با هوش انسانی می توان گفت که انسان قادر به مشاهده و تجزیه و تحلیل مسائل در جهت قضاوت و اخذ تصمیم گیری می باشد در حالیکه هوش مصنوعی مبتنی بر قوانین و رویه هایی از قبل تعبیه شده بر روی کامپیوتر می باشد.

در نتیجه علی رغم وجود کامپیوترهای بسیار کارا و قوی در عصر حاضر ما هنوز قادر به پیاده کردن هوش نزدیک به هوش انسان در ایجاد هوشهای مصنوعی ی نبودیم.

مباحث هوش مصنوعی پیش از بوجود آمدن علوم الکترونیک، توسط فلاسفه و ریاضیدانانی نظیر بول Boole که اقدام به ارائه قوانین و نظریه هایی در باب منطق نمودند، مطرح شده بود. در سال 1943 با اختراع رایانه های الکترونیکی، هوش مصنوعی، دانشمندان را به چالشی بزرگ فراخواند. به نظر می رسید، این فناوری در نهایت قادر به شبیه سازی رفتارهای هوشمندانه خواهد بود.

هوش مصنوعی که همواره هدف نهایی دانش رایانه بوده است، اکنون در خدمت توسعه علوم رایانه ای نیز هست. زبانهای برنامه نویسی پیشرفته، که توسعه ابزارهای هوشمند را ممکن می سازند، پایگاههای داده ای پیشرفته تا موتورهای جستجو، و بسیاری نرم افزارها و ماشین ها از نتایج پژوهشهای هوش مصنوعی بهره می برند.

با وجودی که برآورده سازی نیازهای صنایع نظامی، مهمترین عامل توسعه و رشد هوش مصنوعی بوده است، هم اکنون فرآورده های این شاخه از علوم در صنایع پزشکی، رباتیک، پیش بینی وضع هوا، نقشه برداری، و شناسایی عوارض، تشخیص صدا، تشخیص گفتار و دست خط و بازی ها و نرم افزارهای رایانه ای استفاده می شود.

1-2-2 هوش هیجانی

به طور خلاصه باید گفت که تفاوت بین معلومات کتابی و مهارت در زندگی روزمره و ارتباط افراد، در واقع همان تفاوت بین ضریب هوشی و هوش هیجانی آن هاست. از اواسط سالهای 1980 مطالعات روز افزونی در این مورد انجام می شود که هیجانات ما، و واکنش بعدی ما نسبت به آنها چه مقدار در سلامت عمومی و موفقیت ما در زندگی نقش دارند، و به خصوص در سالهای اخیر این مطالعات به شدت مورد توجه قرار گرفته است.

در واقع مطالعات وسیعی انجام شده تا نشان دهد ضریب هوشی بالا به تنهایی لازمه موفقیت نیست. دکتر ریچارد بویاتسیز، استاد دانشکده مدیریت ودرهد Weatherhead در دانشگاه کیس و سترن ریزرو Casewestern Reserve در کلیولند، هوش هیجانی را مجموعه ای از شایستگی ها و توانایی هایی می داند که ما را قادر می سازد تا کنترل خود را بدست گیریم و در مورد دیگران نیز آگاه باشیم.

به بیان ساده، هوش هیجانی استفاده هوشمندانه از هیجانات است و در زمینه های حرفه ای به این معنا است که احساسات و ارزشهای خود را نادیده نگیریم و تأثیرشان را بر رفتارمان بشناسیم.

دکتر بویاتسیز می گوید، که برای پی بردن به شدت میزان هوش هیجانی ما باید توجه کنیم که چقدر نسبت به دیگران دلسوز و حساس هستیم و همیشه در نظر داشته باشیم که بالاترین درجه همدلی، درک کردن افرادی است که مثل شما نیستند. ضریب هوشی ما حتی با روند بلوغ مان نسبتاً ثابت می ماند، ولی هوش هیجانی می تواند قوی تر بشود.

دکتر بویاتسیز می گوید، بسیاری از مدیران و روسا به آن چیزی که می دانند بهتر است عمل نمی کنند،و به این علت شکست می خورند. وی همچنین اضافه می کند با اینکه برای کودکان، در آن سنین، قوی تر کردن هوش هیجانی کار ساده تری است حتی بزرگسالان هم می توانند هوش هیجانی را در خود بپرورانند.

 1-2-3 هوش محاسباتی

هوش محاسباتی یا محاسبات نرم به معنای استخراج هوش، دانش، الگوریتم یا نگاشت از دل محاسبات عددی براساس ارائه به روز داده های عددی است. سیستم های هوش محاسباتی در اصل سیستم های دینامیکی مدل آزاد را برای تقریب توابع و نگاشت ها ارائه می کنند. در کنار این ویژگی بسیار مهم باید از ویژگی مهم دیگری در ارتباط با خصوصیات محاسباتی سیستم های هوش محاسباتی نام برد که در آن دقت وجه المصامحه مقاوم بودن، منعطف بودن و سهولت پیاده سازی قرار می گیرد.

مولفه های مهم و اساسی هوش محاسباتی شبکه های عصبی (محاسبات نرونی)، منطق فازی (محاسبات تقریبی) و الگوریتم زنتیک (محاسبات ژنتیکی) است که هر یک به نوعی مغز را الگو قرار داده اند.

شبکه های عصبی، ارتباط سیناپسی و ساختار نرونی، منطق فازی استنتاجات تقریبی، و محاسبات ژنتیکی محاسبات موتاسیونی مغز را مدل می کنند.

شبکه های عصبی مصنوعی به عنوان یکی از مولفه های اصلی هوش محاسباتی از خواص مهمی برخوردارند که آنها را در علوم و مسائل فنی مهندسی حائز اهمیت می نماید. در بین این خواص توانایی تقریب زنی توابع، ساختار موازی، قدرت یادگیری و تصمیم از اهمیت خاصی برخوردارند.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

دانلود مقاله کاربردهای فناوری اطلاعات در ایجاد اشتغال

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله کاربردهای فناوری اطلاعات در ایجاد اشتغال دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

- مقدمه
در عصرحاضر اشتغال زایی یکی از دغدغه های مهم مدیران و برنامه ریزان جوامع بشری محسوب می گردد. به طوریکه در گزارشی که در سال 2000 توسط سازمان جهانی کار منتشر شد، بر این موضوع تاکید گردیده است که کشورهای جهان تا سال 2010 میلادی باید قادر به ایجاد 500 میلیون موقعیت شغلی جدید باشند (دفتر بین المللی کار ، 1999). در عین حال عواملی همچون رشد اقتصادی، استقبال از مهاجرت، تغییرات چشمگیر در وضعیت جمعیتی، جهانی شدن، تسهیل در ارتباطات، تولد و شکل گیری سازمان های جدید و طرح دیدگاه های نوین در زمینه مدیریت و سازمان و همچنین تحولات شگرف در فناوری و ظهور فناوری های نو موجب تاثیرات غیرقابل انکاری بر بازار کار و مشاغل شده است. در اینجا، مهم ترین عوامل موثر بر اشتغال و مشاغل بررسی می شوند.
الف- رشد اقتصادی: افزایش آمار نیروی کار موجب افزایش قدرت خرید افراد جامعه شده و در افزایش تقاضای جامعه نمود پیدا می کند. بنگاه های تجاری نیز فعالیت های خود را توسعه داده تا پاسخگوی تقاضای جامعه باشند. از طرفی فعال شدن تجارت بین الملل نیز موجب رشد و توسعه اقتصاد جهانی خواهدشد. زنجیره تحرکات اقتصادی پیش گفته، زمینه ساز پیدایش مشاغل جدید در همه حرفه ها می گردد.
ب- تغییرات جمعیتی: ویژگی های جمعیتی مانند سن، جنسیت، پیشینه فرهنگی و سطح تحصیلات در جامعه، می تواند در تعیین نیازهای جامعه موثر باشد. یک جامعه جوان نیاز به مربیان آموزشی و مدارس بیشتری دارد در صورتی که یک جامعه پیر، نیاز بیشتری به خدمات بهداشتی و درنتیجه پزشک و پرستار دارد.
ج- جهانی شدن : انقلاب فناوری اطلاعات، کاهش هزینــه هـای مخابراتی و ظهور پدیده تار جهان گستر ، موجب ورود رایانه های پر قدرت شخصی به منازل و دفاتر کار افراد شد. بتدریج نیاز زندگی و تجارت، افراد جامعه را در سراسر جهان به هم پیوند داده و مرزهای جغرافیایی را پشت سر گذاشت. چرخش سریع اطلاعات و سرمایه بین کشورها و افراد جامعه به روند جهانی شدن سرعت بخشیده و این امر نیز تاثیر بسزایی بر وضعیت اشتغال داشته است (بوتس ، 1999).
در این میان یکی از فناوری هایی که طی چند دهه گذشته، اساس و بستر تحول در زندگی بشر بوده فناوری اطلاعات و ارتباطات است. به طوریکه فناوری اطلاعات و ارتباطات نه تنها خود موجب تولید موقعیت های جدید شغلی شده، بلکه زمینه ساز تغییرات بنیادی در ماهیت بسیاری از مشاغل هم بوده است (طیب، 1379).
امروزه کاربردهای متنوع و گسترده ای از فناوری های اطلاعاتی و ارتباطاتی در محیط کــار مطرح شده که از جمله آنها می توان به سیستم های خبره، پردازش تصویری، اتوماسیون اداری و روبات ها اشاره کرد. به طوریکه کاربردهای فناوری های فوق تحولات چشم گیری را بر وضعیت اشتغال نیرو و بازارکار داشته و این در حالی است که فناوری اطلاعات فرصت های بسیاری را برای اشتغال به همراه دارد .
البته این نظریه قدیمی که روند مکانیزه شدن امور و فعالیت های کاری موجب افزایش بیکاری خواهدشد، هنوز در جهان طرفدارانی دارد. ولی به راستی آیا فناوری اطلاعات اشتغال زاست یا اشتغال زدا؟ تغییرات جمعیتی چه تاثیری بر آمار بیکاری داشته است؟ آیا عصر اطلاعات می تواند موجب ظهور موقعیت های شغلی جدیدی گردد؟ آیا در فضای جدید ارتباطات، می توان افراد متقاضی شغل را با موقعیت های شغلی موجود در آن سوی جهان مرتبط ساخت؟ آیا ارتباطات مردم در دهکده جهانی تاثیری بر روند مهاجرت نخبگان خواهد داشت؟ آیا روند حرکت فناوری اطلاعات و تاثیــر آن بر موقعیت های شغلی ملت ها قابل پیش بینی است؟ و در نهـایت، آیا فناوری اطلاعات می تواند پاسخی برای حل بحران بیکاری و کارآفرینی داشته باشد؟ (بوتس، 1999). برای پاسخ به سوالات فوق به نمونه های زیر توجه کنید.
یکی از کشورها که در اشتغال زایی از رهگذر فناوری اطلاعات و ارتباطات به موفقیت های جهانی دست یافته هندوستان است. این کشور صدور محصولات نرم افزاری خود را ابتدا از ایالات متحده آمریکا، اروپا و ژاپن آغاز کرد. در سال 1984 درآمد هند از این صنعت تنها 10 میلیون دلار و در سال 89 یعنی 5 سال بعد، به 8 میلیارد دلار رسید. در تحقیقی که یکی از شرکت های بزرگ مشاوره مدیریت، به نام مک کنزی انجام داد، پیش بینی شده است که چنانچه صنعت نرم افزار هند روند کنونی را ادامه دهد، تا پایان سال 2010، درآمدی بالغ بر 87 میلیارد دلار نصیب این کشور شده و بیش از دو میلیون شغل جدید در هند ایجاد خواهدشد. جدول1 میزان درآمد کشور هندوستان ناشی از صادرات نرم افزار بین سال های 1990 تا 2008 را نشان می دهد (مطالعه پشتیبانی شده آمریکایی انجمن فناوری اطلاعات ،2000).

جدول1- میزان درآمد کشور هندوستان ناشی از صادرات نرم افزار بین سال های 1990 تا 2008 (مطالعه پشتیبانی شده آمریکایی انجمن فناوری اطلاعات،2000)

همچنین، در مطالعه دیگری که طی سال های 1985 تا 2003 در ایالات متحده آمریکا انجام شده بیانگر آن است که فناوری های اطلاعاتی و ارتباطی تاثیر بسیاری بر رشد تولید ناخالص ملی این کشور داشته و این تاثیرات همچنان در حال رشد می باشد (مقدسی، 1385، ص57). جدول 2 و نمودار 1 میزان تاثیر فناوری های اطلاعاتی و ارتباطی بر رشد ناخالص ملی آمریکا را نشان می دهند .

جدول2- میزان تاثیر فناوری های اطلاعاتی و ارتباطی بر رشد ناخالص ملی آمریکا (مقدسی، 1385، ص57)

نمودار1- میزان تاثیر فناوری های اطلاعاتی و ارتباطی بر رشد ناخالص ملی آمریکا (مقدسی، 1385، ص57)

2- مفهوم فناوری اطلاعات و ارتباطات
امروزه فناوری اطلاعات به عنوان یکی از پدیده های نوین محصول بشر نه تنها خود دستخوش تغییرات و تحولات ژرفی شده بلکه به سرعت در حال تاثیرگذاری بر تمام شئون زندگی از جمله الگوها، شیوه های تحقیق، آموزش، مدیریت، تجارت، حمل ونقل، مقوله های ایمنی و امنیتی و دیگر زمینه های زندگی انسانی و از جمله مقوله اشتغال و کسب و کار است (شورای علم و فناوری ملی ، 1999) که این تاثیرات روز به روز نیز بیشتر می شود.
فناوری اطلاعات و ارتباطات عبارتست ازگردآوری، سازماندهی، ذخیره و نشر هر گونه اطلاعات اعم از صوت، تصویر، متن یا عدد که با استفاده از ابزارهای رایانه ای، شبکه ای و مخابراتی صورت می پذیرد (لانگلی و شین ، 1995). در شکل 1 مدل کلی فناوری اطلاعات و ارتباطات و زیرسیستم های آن آمده است.

شکل1- مدل کلی فناوری اطلاعات و ارتباطات و زیرسیستم های آن (لانگلی و شین، 1995)

3- زمینه های تئوریک گرایش به سوی شغل های متاثر از فناوری اطلاعات
در دهه 1950 میلادی صنعت کاملاً جدیدی تحت عنوان صنعت رایانه های بزرگ متولد شد. آی. بی. ام. ، آر. سی. ای. ، هانی ول و یونی واک کمپانی های پیشرو و صاحب نام در ایــن صنعت بودند. صنعت رایانه های بزرگ، مشاغل جدیدی همچون تولید، تعمیرات و نگهداری و خدمات رایانه ای را به بازار کار معرفی کرد. در مدت زمان کوتاهی، مشاغل جانبی این جریان صنعتی، ماننـد برنامه نویسی، کاربران رایانه ای، تکنسین های تعمیرات و کارشناسان بازاریابی و فروش به آمار بازار کار اضافه شدند. در ادامه این روند، میلیون ها موقعیت شغلی جدید در زمینــه هــای مختلف دانش نـرم افزار و سخت افزار ایجاد گردید (مقدسی، 1385، ص58).
با رشد و توسعه فناوری، به تدریج به قدرت کامپیوترها افزوده شده و متقابلاً ابعاد و قیمت آنها کاهش یافت. در دهه 1980، ظهور و رشد شگفت آور کامپیوترهای شخصی حتی صنعت کامپیوتر را غافلگیر کرده و تهدیدی برای بقای کامپیوترهای بزرگ به شمار آمد. کامپیوترهای شخصی این ویژگی را داشتند تا وارد منزل و دفاتر کارافراد شوند. رفته رفته این نیاز به وجود آمد تا افراد در یک سازمان بتوانند با یکدیگر ارتباط ایجاد کرده و از ابزارهای موجود به طور مشترک بهره بگیرند. لذا شبکه های محلی شکل گرفت و این دستاورد تنها یک گام با تلفن و مودم و ایجاد ارتباط با دیگر شبکه های محلی فاصله داشت.
امکان دسترسی کامپیوترهای شخصی به اطلاعات موجود در کامپیوترهای بزرگ، بی. بی. اس. ها و دیگر شبکه های محلی، به زودی موجب ارتقاء کاربرد و توان آنها شد. اکنون نیاز بود تا رایانه ها با یکدیگر به تبادل اطلاعات بپردازند. در این مقطع مشکل ناسازگاری و استانداردسازی فرمت فایل ها نمــایان شده و زبان جدیدی پا به عرصه ظهــور گـذاشت. این زبان جدید نام گرفت که بعدها زبان اصلی تار جهان گستر یا شبکه وب شد. قابلیت های رایانه های شخصی و زبان استاندارد شده جدید، تلفیق شده و موجب شد تا میلیون ها انسان در اطراف کره زمین با یکدیگر ارتباط ایجاد کنند (مطالعه مقدماتی سیسکو ، 1999). به طوری که امروزه شبکه جهانی اینترنت دارای بیش از یک میلیارد عضو فعال است . موسس کمپانی اینتل در این رابطه نظریه ای دارد که معتقد است قدرت پردازش رایانه ها هر 18 ماه دو برابر شده و هزینه رایانه ها به طور میانگین سالانه 25 درصد کاهش می یابد. پیش بینی می گردد در سال 2019 میلادی، یک رایانه شخصی 1000 دلاری، قادر به انجام 10 به توان 20 عمل ریاضی در ثانیه بوده و از نظر پیچیدگی در معماری، شبیه به مغز انسان باشد (کورزویل ، 1999).
اگر قدرت فناوری فوق و سرعت کاهش قیمت آن را با روند گسترش اینترنت و کاهش مستمر هزینه های مخابراتی تلفیق سازیم، به یکی از عوامل مهم در پدیده جهانی شدن اقتصاد، پی خواهیم برد.
تحول در کامپیوترها و فناوری اطلاعات، موجب تغییرات وسیعی در صنایع و بنگاه های تجاری مختلف شده است. به عنوان نمونه، یک صنعت تولیدی امروزه می تواند با تعداد معدودی تکنسین و مهندس هدایت کننده روبات ها، خط تــولیــد خود را اداره کند. قطعه سازان بزرگ می توانند قطعات موردنیاز صنایع را به موقع و آماده استفاده در خط مونتاژ تحویل دهند. برخی از بنگاه های بین المللی، بین دفاتر طراحی خود در چند کشور جهان ایجاد ارتباط کرده و از منابع انسانی ملیت های مختلف و اختلاف ساعات جغرافیایی بهره می جویند .
تحول در فناوری های پیش گفته همچنین موجب ظهور صنایع و مشاغل جدیدی شده است که تا یک دهه قبل نامی از این مشاغل در میان نبود. به عنوان مثال، پیشرفت هایی که در زمینه های بیوتکنولوژی ، ویروس شناسی، تحقیقات سرطان و عصب شناسی شده است، مستقیماً متکی به دستاوردهای انسان در زمینه علوم کامپیوتر و سیستم های اطلاعاتی بوده که همگی از مظاهر رشد فناوری اطلاعات هستند .

4- رابطه متقابل فناوری اطلاعات و ایجاد اشتغال
سخن گفتن از آثار فناوری اطلاعات بر مجموعه مشاغل، امر دشواری است. چرا که فنــاوری اطلاعات درعین اشتغال زایی، اشتغال زدا هم بوده است. شواهد حاکی از آن است که فناوری اطلاعات به عنوان یک کاتالیزور برای رشد اقتصادی و اشتغال زایی، عمل می کند. هنگامی که فعالیت های روزمره مکانیزه می شوند و بهره وری افزایش می یابد، هزینه های تولید و تحویل کالا کاهش می یابند. به عبارت دیگر، قیمت تمام شده کالا برای خریدار کاهش یافته و به تبع آن، تقاضا برای خرید افزایش می یابد. همچنین فناوری اطلاعات موجب شده تا اطلاعات دقیق و روزآمد همواره دردسترس متقاضیان قرار گرفتــه و آنها را قادر به تصمیم گیری یا تصمیم سازی بهتر و به موقع کند. این امر به سهم خود هزینه ها را کاهش داده، سود را افــزایش می دهد و رشد اقتصادی را تسهیل می سازد. این یک واقعیت است که در اثر ماشینی شدن فعالیت ها، تقاضای برخی از صنایع برای نیروی کار کاهش می یابد. ولی ازطرفی، مشاغل جدیدی وارد بازار کار می گردند. طراحی صفحات وب، کارشناس نگهداری و مدیریت پایگاه های اطلاعاتی تحت وب، کــارشنـاس سیستم های چندرسانه ای، تکنسین ماهواره ای فرستندگی، تکنسین سیستم های موقعیت یاب جهانی و متخصصین تجارت الکترونیک از جمله این مشاغل هستند.
در پژوهشی که در سال 2006 در ایالات متحده آمریکا انجام شد، نشان داد شد که نیازهای شغلی دهه آتی ایالات متحده آمریکا به ترتیب عبارتند از:
1- دانشمندان و مهندسان کامپیوتر
2- تحلیل گران سیستم
3- برنامه نویسان کامپیوتری
البته بیشترین رشد در بین سال های 1994 تا 2005 مربوط به شغل تحلیل گران سیستم می باشد. نمودار 2 این موضوع را نشان می دهد.

نمودار2- نیازهای شغلی دهه آتی ایالات متحده آمریکا (مقدسی، 1385، ص59)

5- وضعیت مشاغل متاثر از فناوری اطلاعات
انجمن آینده شناسی جهان در هفتمین نشست عمومی خود، طی گزارشی پیش بینی کرده است که تا سال 2010 میلادی، مشاغل متعـارف فعلی وارد چالش جدیدی شده و همچانکه حرفه های ارزشمند جدیدی به وجود خواهندآمد، بسیاری از مشاغل امروزی نیز از بین خواهندرفت. در آن برهه، بسیاری از فرمان ها و تصمیم گیری ها ازطریق سیگنال های دیجیتالی و فیبرنوری که به وسیله ماهواره ها و فناوری بی سیم پشتیبانی می شوند، مخابره خواهندشد که همگی مظاهر و جلوه های فناوری اطلاعات و ارتباطات هستند (کاستلز ، 1380).
با این وجود، وضعیت مشاغل در عصر فناوری اطلاعات را می توان به چهار دسته تقسیم کرد که عبارتند از:
الف- بعضی از مشاغل به تدریج از بین خواهند رفت. برای مثال، شغل های کشاورزی سنتی و یا پاره ای از مشاغل اداری که با اتوماسیون اداری جایگاه اولیه خود را از دست خواهد داد.
ب- بعضی از مشاغل تغییرات کمی خواهند داشت. در عین حال انعطاف پذیری بیشتر در زمان و مکان انجام را پذیرا خواهند بود. برای مثال، مشاغل پزشکی، حقوق دان، وکیل دعاوی، طراح، مولف، نویسنده، ویرایشگر، تایپیست، تحلیل گر مالی و حسابداری در این زمره قرار می گیرند.
ج- بعضی از مشاغل تغییرات زیادی خواهند داشت. انعطاف پذیری بیشتر در زمان و مکان انجام، آسان سازی و دقت و سهولت بیشتر نمونه ای از این تغییرات است. مشاغلی نظیر متصدی بیمه به کمک تلفن همراه، پی جو، رایانه قابل حمل، دوربین دیجیتالی، سیستم های خبره به کار خود ادامه می دهد و افسر پلیس به کمک سیستم های اطلاعات جغرافیایی به انجام وظیفه می پردازد.
د- بعضی از مشاغل جدید به وجود خواهند آمد. برای مثال طراح گرافیکی، مدیر شبکه، تحلیل گر داده، کارشناس شبکه و متصدی ورود داده نمونه ای از این مشاغل در عصر فناوری اطلاعات و ارتباطات می باشند . به شکل2 مراجعه کنید.

شکل2- وضعیت مشاغل متاثر از فناوری اطلاعات و ارتباطات (مقدسی، 1385، ص60)

6- دسته بندی مشاغل نوین در عصر اطلاعات
در یک دسته بندی مشاغل نوین در عصر اطلاعات را می توان به گروه های زیر تقسیم کرد. این دسته بندی در شکل 3 آمده است.
الف- مشاغل مبتنی بر وب: برای مثال مدیریت وب، تکنسین وب و طراح صفحات وب
ب- مشاغل مربوط به مهندسی نرم افزار و پایگاه داده: برای مثال طراحی، توسعه، نگهداری و مدیریت پایگاه های داده، مدیریت اطلاعات، مهندسی نرم افزار و معماری فنی

ج- مشاغل مبتنی بر شبکه و سیستم: برای مثال متخصصین عملیات سیستم ها، اپراتوران رایانه و شبکه، تحلیل گران پشتیبان فنی و تست کنندگان سیستم .

شکل3- دسته بندی مشاغل در عصر فناوری اطلاعات (مقدسی، 1385، ص60)

7- نمونه هایی از مشاغل جدید متاثر از فناوری اطلاعات
در اینجا به مواردی از موقعیت های شغلی ایجاد شده جدید که متاثر از رشد فنــاوری اطلاعات بــوده انــد، اشاره می گردد:
الف- مراکز تلفن : فناوری ارتباطات این امکان را ایجاد کرده است تا ارتباطات تلفنی 24 ساعته ارزان قیمت با هر نقطه ای از جهان، مقرون به صرفه بوده و بازاریابی از راه دور و خدمات پس از فروش به راحتی صورت پذیرد. به عنوان نمونه، با تجهیزات پیشرفته مخابراتی نصب شده در ایالات متحده این امکان ایجاد شده است تا فعالیت هایی همچون صدور صورت حساب، حسابرسی و خدمات پشتیبانی فروش، ازطریق 30 مرکز مخابراتی در آمریکا و استخدام حدود سی هزار کارمند آسیایی، به راحتی صورت پذیرد. برای مثال شعبه مرکزی کمپانی جنرال الکتریک ، ایستگاهی در نزدیکی شهر دهلی ایجاد کرده و خدمات از راه دور این کمپانی را پشتیبانی می کند.
ب- مدیریت اسناد پزشکی از راه دور: خدماتی همچون اطلاعات پرونده بیماران و گزارش های پزشکی ازطریق اینترنت به شرکت های خدماتی در هند و فیلیپین ارسال شده و این اطلاعات در آنجا، پس از سازماندهی لازم و تبدیل به قالب های متنی، به کشور سفارش دهنده منتقل می گردد. تنها در سال های 1999 تا 2000، نزدیک به 70 شرکت جدید در هند ایجاد شده تا به خدمات اسناد پزشکی از راه دور بپردازند.
ج- خدمات پشت صحنه شرکت ها: انواع فعالیت های اداری مانند ورود اطلاعات به رایانه، پردازش و تحلیل اطلاعات از راه دور صورت می پذیرد. سازمان هایی همچون راه آهن، ناشران، دانشگاه ها و شرکت های مسافربری هوایی، ازجمله سازمان هایی هستند که از خدمات فوق بهره گرفته اند. برای مثال خطوط هواپیمایی بریتانیا و سنگاپور ازجمله شرکت هایی هستند که اطلاعات پرواز و رزرو بلیت خود را به بنگاه های مستقر در کشور هند واگذار می کنند. در این زمینه، کمپانی آمریکن آن لاین درحال حاضراز همکاری 600 کارمند فیلیپینی بهره گرفته است. این افراد موظف هستند به سوال های فنی و مالی مشتریان آمریکایی پاسخ دهند که بالغ بر حدود دوازده هزار پیام پست الکترونیک در روز هستند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 22   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

انواع و کاربردهای نیمرساناهای مغناطیسی

اختصاصی از سورنا فایل انواع و کاربردهای نیمرساناهای مغناطیسی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

انواع و کاربردهای نیمرساناهای مغناطیسی

مقدمه ای کامل و جامع و بسیار مناسب برای نوشتن پایان نامه 

حاصل از ترجمه مقالات ISI با 138 رفرنس معتبر - 101 صفحه فایل word با فهرست مطالب، جدولها و شکلها و با رعایت تمام نکات نگارشی

[e-mail]

۱-۱ مقدمه
مواد جامدبه سه دسته ی رسانا، نیمرسانا و عایق تقسیم می شوند. مهمترین موادی که امروزه در علم الکترونیک‚ انتقال و ذخیره سازی اطلاعات به کار گرفته می شود، نیمرساناها هستند که رسانندگی الکتریکی آنها بین فلزات و عایق ها قرار می گیرد؛ این رسانندگی به دما، روشنایی، میدان مغناطیسی و ناخالصی ها وابسته است و به این علت در کاربردهای -الکترونیکی مورد توجه فراوان قرار گرفته اند.

کلمات کلیدی: نیمه رسانای مغناطیسی نیمه رساناهای مغناطیسی
از کاربردهای مهم نیمرساناها می توان به دیسک درایوهای مغناطیسی و چیپ های نیمرسانا اشاره کرد که وظیفه ی آنها ذخیره سازی و پردازش اطلاعات است. امروزه تلاش های زیادی در زمینه ی افزایش سرعت و بالا بردن حافظه در اندازه های کوچک تر قطعات فوق صورت گرفته است. این تلاش ها سبب فشردگی در طراحی این گونه قطعات می شود؛ از طرفی هر یک از اجزای الکترونیکی، کاربردهای چند منظورهای پیدا خواهند کرد. با گسترش روزافزون کاربرد این قطعات، تحقیقات برای کوچک کردن اندازه، بالا بردن ظرفیت، افزایش سرعت و در نتیجه ی آن کاهش مصرف انرژی و افزایش خواص چند منظوره ی این قطعات انجام می شود.
وسایلی از قبیل مدارهای مجتمع و قطعاتی با فرکانس بالا که در پردازش اطلاعات کاربرد دارند فقط از بار الکترون استفاده می کنند، در حالیکه جهت ذخیره سازی اطلاعات در حافظه های مغناطیسی از اسپین الکترون در مواد فرومغناطیسی بهره می برند که البته در آینده تکنولوژی اطلاعات، اسپین و بار را به طور آمیخته در عملیات پردازش و ذخیره سازی اطلاعات وارد می شوند . بدین ترتیب پردازش و گردآوری اطلاعات می تواند در قطعات یکسانی صورت بپذیرد. چنین قطعاتی را قطعات اسپینترونیکی نامند . اسپین الکترون در نانو ساختارها، دارای طول همدوسی فاز قابل ملاحظه و زمان واهلش فاز طولانی است. از آنجائیکه در قطعات اسپینترونیک از اسپین بالا(صفر- مثبت) و اسپین پایین(یک- منفی) استفاده می شود، می توان دستگاههایی در ابعاد اتمی ساخت. همچنین قطعات اسپینترونیکی، میکروتراشه های کوانتومی با اندازه ی کوچکتر از ۱۰۰ نانومتر را پایه گذاری می کنند (محاسبه گرهای کوانتومی). مزیت بالقوه وسایل اسپینترونیکی در سرعت بالا‚ بازده بیشتر و پایداری بهتر به منظور تحریک اسپین ها در انرژی های پایین است. در علم مواد تحقیق بر روی خواص فرومغناطیس در نیمرساناهای مغناطیسی و توسعه دادن سیستم های تابع نیمرسانا با دمای کوری که به راحتی از دمای اتاق فراتر رود یک چالش مهم است. برای DMS ها مستقل از طبیعت رسانندگی قوی یا ضعیف آنها، فرومغناطیس یک خصوصیت بزرگ را برای سازوکار اساسی آنها می رساند که ما را به “نظم بلند برد مغناطیسی” در این سیستم ها راهنمایی می کند. واضح است که سازوکار فرومغناطیسی نباید به حامل های حفره ی آزاد در لایه ی والانس وابسته باشد زیرا سیستم های DMS به شدت عایق، حفره ی آزاد ندارند. در DMS های فرومغناطیسی، جفت شدگی پادفرومغناطیسی موضعی بین حامل ها (به طور ¬مثال حفره ها در GaMnAs) و گشتاور مغناطیسی اتمهایMn سبب یک “نظم بلند برد فرومغناطیسی” از گشتاورهای موضعی Mn می شود.
رشد سریع قطعات میکروالکترونیک و پردازش اطلاعات به واسطه ی تولید ابزارهایی صورت پذیرفته است که از رساناها و نیمرساناهای آلاییده، استفاده شده است که تنها از بار الکترون برای کاربردهای مورد نظر بهره برده می شود. در راستای رشد روزافزون این قطعات, پیشرفت در کوچک کردن اندازه این قبیل قطعات میکروالکترونیکی نیز وجود داشته است که به دلایلی با شکست مواجه شده است. به طورمشابه ذخیره ی اطلاعات دومین انقلاب میکروالکترونیکی بود که به ابزارهای حافظهی مغناطیسی وابسته است که از مولفه ی اسپین الکترون سود می برد که به علت محدودیت های سیستم ابرپارامغناطیسی وابسته به ویژگی های ابعاد نانو, پیشرفت و کوچک کردن آنها با مشکل مواجه شده است.
الکترون همانند تمام ذرات بنیادی دارای اسپین است که به صورت اسپین بالا و پایین جهتگیری می کند. وقتی اسپین تمامی الکترون ها همتراز شوند (همگی اسپین بالا یا پایین داشته¬ باشند)، اثر متقابل این همترازی شکل گیری گشتاور مغناطیسی خالص و بلندبرد است که در موادی همچون آهن و کبالت این پدیده دیده می شود. خاصیت مغناطیسی، ویژگی ذاتی فیزیکی است که به اسپین الکترون ها در یک ماده وابسته است. ویژگی جهت گیری خاصیت مغناطیسی در وسایل ثبت کننده مثل هارد دیسک رایانه ها کاربرد دارد. در این وسایل اطلاعات در حوزه های بسیار کوچکی از مواد اکسیدی مغناطیسی با کمک جهت گیری منظم عناصر مغناطیسی، ضبط و ذخیره می شود .
وسایل الکترونیکی رایج به ترابرد حامل های بار الکتریکی (مثل الکترون) در نیمرساناهایی مثل سیلیکون تکیه دارند. پردازش اطلاعات با به کارگیری مدارهایی شامل ترانزیستورها انجام می شود که با انتقال الکترون ها کار می کنند.
پژوهش های موثر به روی وسایل اسپینترونیکی پس از کشف اثر قدرتمندی به نام مغناطومقاومت غول آسا ( GMR) در سال ۱۹۸۸ میلادی توسط دانشمندان آلمانی و فرانسوی آغاز شد . این اثر از اثرات دقیق الکترون اسپین در لایه های بسیار نازک مواد مغناطیسی ناشی می شود که سبب تغییرات بزرگی در مقاومت الکتریکی این مواد در زمان اعمال یک میدان مغناطیسی می شود و …

فهرست مطالب
فصل اول: معرفی نیمرساناهای مغناطیسی ۱

۱-۱- مقدمه ۱
۱-۲- تاریخچه ی نیمرساناهای مغناطیسی رقیق شده ۶
۱-۳- مراجع ۱۳
فصل دوم: مبانی نظری نیمرساناهای مغناطیسی ۱۵
۲-۱- سازوکارهای فرومغناطیسی ۱۵
۲-۲- تئوری نیمرساناهای مغناطیسی ۱۹
۲-۳- مغناطومقاومت ۲۲
۲-۳-۱- وابستگی میدان مغناطیسی به پراکندگی ناشی از ناخالصی های غیرمغناطیسی ۲۳
۲-۳-۲- برهمکنش بین الکترون های سرگردان و ترازهای d جایگزیده ۲۴
۲-۳-۳-اصلاح شعاع استتار توماس- فرمی به سبب اثر تبادلی ۲۴
۲-۳-۴- اثرهای برهمکنش الکترون- الکترون ۲۴
۲-۳-۵-اثر پراکندگی فونون در MR 25
2-4-انواع برهمکنش در نیمرساناها ۲۵
۲-۴-۱-برهمکنش تبادلی مستقیم ۲۶
۲-۴-۲-برهمکنش اَبَرتبادلی ۲۷
۲-۴-۳-برهمکنش تبادلی غیر مستقیم ۲۷
۲-۴-۴- برهمکنش تبادلی سرگردان ۲۸
۲-۵- هامیلتونی برهمکنش ها ۲۹
۲-۵-۱-هامیلتونی جفت شدگی زیمن ۲۹
۲-۵-۲-هامیلتونی جفت شدگی اسپین- مدار(L.S) 30
2-5-3-برهمکنش فوق ظریف ۳۲
۲-۵-۴- برهمکنش میدان بلوری (دفع تکانه ی زاویه ای مداری) ۳۳
۲-۵-۵- هامیلتونی برهمکنش تبادلی ۳۳
۲-۶-اثرات چگالی حالت های انرژی در برهمکنش ها ۳۴
۲-۷- پتانسیل و انرژی جنبشی برهمکنش های تبادلی ۴۱
۲-۷-۱-ابَرتبادلی ها ۴۲
۲-۷-۲-مدل های RKKY و sp-d زنر ۴۴
۲-۷-۳- تبادل دوگانه ۴۵
۲-۷-۴-فرومغناطیس استونر ۴۶
۲-۸- مراجع ۴۸
فصل سوم: انواع نیمرساناهای مغناطیسی ۵۰
۱-۳- معرفی نیمرساناهای مغناطیسی ۵۰
۳-۲- مطالعه و بررسی نیمرساناهای مغناطیسی ۵۵
۳-۲-۱- (Ga,Mn)As 55
3-2-2- (Ga,Mn)P 59
3-2-3- (Ga,Mn)N 62
3-2-4- (Cd,Mn)GeP2 65
3-2-5- نیمرساناهای اکسیدی ۶۶
۳-۲-۵-۱- DMS بر پایه¬ی TiO2 66
3-2-5-2- DMS بر پایه¬ی SnO2 68
3-2-5-3- ZnO با ناخالصی Co 69
3-2-5-4- ZnO با ناخالصی Mn 72
3-3- مراجع ۷۶
فصل چهارم: کاربردهای نیمرساناهای مغناطیسی ۸۳
۱-۴- وسایل اسپینترونیکی ۸۳
۲-۴- وسایل اسپینترونیکی و حافظه ی مغناطیسی ۸۵
۲-۴-۱- ترانزیستور اثر میدانی اسپینی ۸۹
۲-۴-۲- دیود گسیلنده ی نور اسپینی ۹۱
۳-۲-۴- سوییچ مغناطیسی ۹۲
۳-۳- مراجع ۹۴

فهرست جدول ها

جدول۱-۱: نیمرساناهای مغناطیسی با دمای کوری بالاتر از دمای اتاق ۱۲

فهرست شکل ها

شکل۱-۱: a)رسانا ‚ b) نیمرسانا ‚ c) عایق ۲
شکل۱-۲: چگونگی شکل گیری نیمرساناهای مغناطیسی ۴
شکل۱-۳: دمای کوری پیش بینی شده توسط مدل زنر ۱۱
شکل۲-۱: دمای کوری محاسبه شده به عنوان تابعی از گاف انرژی ۲۱
شکل۲-۲: تبادل دوگانه: به سبب پهن شدگی باند t ناخالصی با افزایش چگالی Mn ،c ، اگر انرژی فرمی در نوار قرار گیرد حالت ها به انرژی پایین تر منتقل می شوند که منجر به افزایش انرژی می شود. . ۳۵
شکل۲-۳: ابر تبادلی: چگالی حالت های موضعی را برای دو نا خالصی با گشتاورهای Si=up↑ وSj=down↓ نشان می دهد. ۳۷
شکل۲-۴: چگالی حالت های نیمرساناهای مغناطیسی رقیق شده با %۵ ناخالصی Mn:(a) (Ga,Mn)N ، (b) (Ga,Mn)P، (c) (Ga,Mn)As و (d) (Ga,Mn)Sb. 38
شکل۲-۵: تبادل جنبشی p-d: حالتهای d اکثریت که در پایین قرار دارند با تراز p ظرفیت اکثریت پیوند هیبریدی می کنند و موجب سوق آنها به سمت انرژی های بالا طبق خط چین می شوند. ۳۹
شکل ۲-۶: دمای کوری میدان متوسط (Ga,Mn)As ارزیابی شده در تقریب های LDA و LDA+U(با U=4ev). 40
شکل۲-۷: مثال تصویری از ابَرتبادل پادفرومغناطیسی بین اسپین Mn جایگزیده به واسطه ی تراز آنیونی کاملا اشغال شده. ۴۴
شکل۲-۸: نمایش تصویری از فرومغناطیس به واسطه ی حامل ها در نوع p نیمرساناهای مغناطیسی رقیق شده که در ابتدا توسط زنر پیشنهاد شد. ۴۵
شکل۲-۹: نمایش تصویری از سازوکار استونر بر شمرده شده برای مواد فرومغناطیسی با گشتاورهای مغناطیسی سیار. ۴۸
شکل ۳-۱: تصاویر مربوط به سه دسته از مواد است: a) مغناطیسی، b) نیمرساناهای مغناطیسی رقیق شده و c) مواد نیمرسانای غیر مغناطیسی. ۵۲
شکل ۳-۲: وابستگی مغناطش به میدان مغناطیسی در دمای K5 برای لایههای (Ga,Mn)As با ۰۳۵/۰x=.. میدان موازی سطح اعمال شده است. شکل ضمیمه وابستگی پسماند مغناطیسی به دما را در این نمونه ها نشان می¬دهد. ۵۶
شکل ۳-۳: field cooled magnetization در (Ga,Mn)P بر اساس تابعی از دما. ۶۰
شکل ۳-۴: حلقه¬ی مغناطش برای (Ga,Mn)P در دمای K300 در نمودار بالا و K250 در نمودار پایین. ۶۰
شکل ۳-۵: نمودار مغناطش بر حسب میدان مغناطیسی برای ماده ی (Ga,Mn)P:C، تهیه شده با روش MBE با ۴/۹ درصد ناخالصی Mn در زمان رشد. ۶۱
شکل ۳-۶ : وابستگی دمایی مغناطش در KOe1 برای لایه ی رشد داده شده ی GaMnN به روش MBE با ۹ درصد ناخالصی Mn. 64
شکل ۴-۱: ترانزیستور اثر میدانی فلز- اکسید. ولتاژ دروازه چگالی الکترون ها را تغییر می دهد. ۸۴
شکل ۴-۲: نمایی از شیر اسپینی که بیان کننده ی ترابردی موازی با یک ساختار لایه ای ساندویچ مانند فلز مغناطیسی برای جهت گیری همجهت (مقاومت کم) و غیر همجهت (مقاومت زیاد) است . ۸۶
شکل ۴-۳: a) نمایی از یک هدخوان مغناطیسی GMR (سبز رنگ) که اطلاعاتی که شامل مناطق مغناطیسی است، ضبط می-کند.b) نمایی از یک MRAM ساخته شده از تکه های GMR که در یک زنجیره به هم متصل شده اند. ۸۸
شکل ۴-۴: درخت فنآوری برای قطعاتی بر پایه ی اسپین. ۸۹
شکل ۴-۵: نمایی از Datta/Das spin-FET. 90
شکل ۴-۶ : نمایی از یک spin-LED در حال تزریق حفره های قطبیده ی اسپینی در یک دیود p-n گسیلنده نور با استفاده از نیمرسانای فرومغناطیسی (Ga,Mn)s. 91
شکل ۴-۷ : نمایی از یک spin-LED . 92
شکل ۴-۸ : نمایی از یک سوییچ مغناطیسی. ۹۳