4-4-5-3 ذخیره در پایگاه داده. 68

4-4-5-4 استخراج ویژگی ها 69

4-4-5-5 استفاده از مدل SVM در آندروید. 74

4-4-5-6 مکان یابی فرد مصروع با کمک GPS گوشی همراه. 75

4-4-5-7 اعلام هشدار (ارسال SMS و ایمیل) 76

4-5 خلاصه‏ی فصل.. 79

فصل پنجم : داده کاوی.. 80

5-1 مقدمه. 81

5-2 مقایسه حوزه زمان، تبدیل فوریه و تبدیل ویولت… 82

5-2 پیش پردازش دادﻩها 83

5-3 استخراج ویژگی.. 84

5-3-1 ویژگی ها در حوزه زمان. 86

5-3-2 ویژگی ها در حوزه تبدیل ویولت… 95

5-3-3 انتخاب ویژگی های برتر. 103

5-4 دادﻩکاوی با نرﻡﺍفزار Weka. 104

5-4-1 مقدمه ای بر Weka. 104

5-4-2 انتخاب SVM به عنوان طبقهﺑﻧﺩﻯکننده. 105

5-4-3 طراحی طبقهﺑﻧﺩﻯکننده در Weka. 106

5-5 خلاصه‏ی فصل.. 107

فصل ششم : نتیجه گیری و طرح پیشنهادات… 108

6-1 مقدمه. 109

6-2 نتایج.. 109

6-3 پیشنهادات برای کارهای آتی.. 113

6-4 خلاصه‏ی فصل.. 115

منابع و مآخذ. 117

پیوست الف: datasheet 123

Abstract 135

1ـ1 مقدمه

این مطلب را هم بخوانید :

وقتی مغز بطور طبیعی كار كند یك سری امواج الكتریكی از خود ایجاد مـﯽنماید كه این امواج مانند الكتریسیته در مسیر اعصاب عبور مـﯽكند. در حالت تشنج یك جرقه الكتریسیته ایجاد می شود كه این جرقه و طوفان الكتریكی بسته به محل خود در مغز، علائم، نوع تشنج و صرع را تعیین مـﯽنماید[1]. صرع یا epilepsy در نورولوژی به حالتی گفته می‌شود که شخص، بدون عامل محرک خاصی مثل افت قند خون، تب، کمبود کلسیم و یا مواردی از این دست، مکرراً دچار حملات تشنج شود. در کودکان و افراد جوان، صرع اغلب به ضربه زمان تولد، ناهنجاریﻫﺎﻱ مادرزادی یا اختلالات ژنتیکی تاثیر گذار بر مغز نسبت داده ﻣﯽشود. در افراد میانسال و سالمندان، سکتهﻫﺎﻱ مغزی، تومورها و بیماری عروق مغزی در اغلب موارد علل بروز صرع است[2]. صرع یکی از شایع ترین بیماریﻫﺎی عصبی مهم و خطرناک است، که تقریباً 60 میلیون نفر در جهان (نزدیک به 1٪) درگیر این مسئله هستند و 5/2 میلیون مورد جدید هر سال به این آمار اضافه مـﯽشود. برای 30-25٪ از بیماران، هیچ ترکیب درمانی استاندارد (دارو یا جراحی) برای کنترل تشنج آنها وجود ندارد. این بیماران از صرع مقاوم به درمان یا مقاوم به دارو رنج مـﯽبرند [3] [4].

در سراسر جهان، 10.5 میلیون کودک زیر 15 سال مبتلا به صرع فعال تخمین زده می شود، که در حدود 25 درصد از جمعیت کل بیماران صرعی می باشند. از 3.5 میلیون نفر که سالانه دچار صرع می شوند، 40 درصد کمتر از 15 سال هستند، و بیش از 80٪ آنان در کشورهای در حال توسعه زندگی می کنند. مطالعات مبتنی بر جمعیت صرع در دوران کودکی نشان می دهد نرخ بروز سالانه 61- 124 نفر در 100000 نفر در کشورهای در حال توسعه، و 41-50 نفر در 100000 نفر در کشورهای توسعه یافته می باشد [5]. صرع شایع ترین اختلال عصبی دوران کودکی است. تقریبا نیمی از موارد صرع در دوران کودکی رخ می دهد.کودکان مبتلا به صرع و والدین آنها با بسیاری از مشکلات اجتماعی و روانی مواجه هستند. مشکلات جامعه پذیری، اضطراب، اختلال شناختی و اختلالات رفتاری به ترتیب در 39.8٪، 45.8٪، 49.4٪، و 42.2٪ کودکان درگیر با بیماری صرع دیده شد [6].

طبق آمار رسمی سایت صرع حدود 60 میلیون نفر در جهان مبتلا به صرع هستند که هر سال به طور متوسط بین 125000 تا 150000 به این آمار افزوده می شود و از این تعداد در حدود 30% مربوط به

2-1-9-1 رویكردهای نمایه سازی درمحیط وب…………… 46

عنوان                                       صفحه

2-1-9-2 مدیریت دانش در سازمان…………………… 47

2-1-9-3  ارتباطات سازمانی………………………. 48

2-1-9-4 استفاده از فناوری اطلاعات در سازمان……….. 48

2-1-9-5 سامانه‌های نرم افزاری……………………. 49

2-2 مرورنوشتارها………………………………. 49

2-2-1 پژوهشهای انجام شده در ایران……………….. 49

2-2-2 پژوهشهای انجام شده در خارج از كشور…………. 53

2-2-3 جمع بندی از پیشینه……………………….. 58

2-3 خلاصه فصل………………………………….. 59

فصل سوم: روش پژوهش

مقدمه 60

3-1 روش پژوهش 60

3-2جامعه پژوهش 61

3-3-نمونه گیری و تعیین حجم نمونه 61

3-4 ابزار گردآوری اطلاعات: 61

3-5 روایی و پایایی ابزار گردآوری اطلاعات 62

3-7  خلاصه فصل 63

فصل چهارم: یافته‌های حاصل از تجزیه و تحلیل داده‌ها

4-1 ویژ گی های جمعیت شناختی گروه نمونه 65

بررسی سوالات پژوهش 70

4-2 سوال اول: عوامل مؤثر در ایجاد اضافه بار اطلاعاتی از نظر متخصصین کتابداری و اطلاع رسانی چیست؟ 70

4-3  سوال دوم: اضافه بار اطلاعاتی چه تاثیری بر کاربران آن، از نظر  متخصصین کتابداری و اطلاع رسانی دارد؟ 72

4-4 سوال سوم: عوامل مؤثر در رفع اضافه بار اطلاعاتی از نظر متخصصین کتابداری و اطلاع رسانی چیست؟ 74

عنوان                                                                                                                                 صفحه

4-5 سوال چهارم: عوامل مؤثر در کنترل اضافه بار اطلاعاتی از نظر متخصصین کتابداری و اطلاع رسانی چیست؟ 75

4-6سوال پنجم: چه عوامل فردی در مواجه شدن با اضافه بار اطلاعاتی از نظر متخصصین کتابداری و اطلاع رسانی موثر است؟ 77

4-7 :سوال ششم: راههای موثر در تعدیل اضافه بار اطلاعاتی از نظر متخصصین کتابداری و اطلاع رسانی چیست؟ 79

4-8 سوال هفتم: بین اضافه بار اطلاعاتی و مشخصات دموگرافیک کاربران چه ارتباطی وجود دارد؟ 80

4-9یافته‌های جانبی 103

4-9-1 مشخصات جمعیت شناختی متخصصان فناوری اطلاعات وآی تی    103

4-10  سوال کلی پژوهش 143

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

5-1عوامل مؤثر در ایجاد اضافه بار اطلاعاتی 144

5-2  تاثیر اضافه بار اطلاعاتی  بر کاربران 146

5-3عوامل مؤثر در رفع اضافه بار اطلاعاتی 149

5-4 عوامل مؤثر در کنترل اضافه بار اطلاعاتی 151

5-5 عواملی فردی در مواجه  شدن با اضافه بار اطلاعاتی… 152

5-6 راههای موثر در تعدیل اضافه بار اطلاعاتی 154

5-7- ارتباط بین مشخصات دموگرافیك كتابداران ومتخصصین اطلاع رسانی و نظرات آنها در مورد اضافه بار اطلاعاتی 156

5-8 نتیجه گیری کلی 166

5-9 محدودیتهای تحقیق 167

5-10 پیشنهادها و رهنمودهای پژوهش 167

5-10-1 پیشنهادهای کاربردی 167

5-10-2 پیشنهادهای پژوهشی 168

مقدمه

از گذشته‌های دور تاکنون اطلاعات نقش چشمگیری را  در جنبه‌های مختلف زندگی بشر ایفا کرده و همواره در ابعاد مختلف حیات و فعالیت انسان جریان داشته است. با پیشرفت علم ، تحولات عمیقی در معنای اطلاعات صورت گرفت تا به معنا و مفهوم امروزی با تمام کاستی‌ها و نواقص نسبی خود رسید. از زمانی که بشر در راه ثبت و انتقال اندیشه خود گام برداشت ، مفهوم اطلاعات به صورت ناخودآگاه بروز کرد. در اوایل زندگی بشری، مفهوم اطلاعات محدود به نوع محمل آن بود به صورتی که سنگ نبشته ، پاپیروس و کدکس‌ها[1] خود به معنا و مفهوم اطلاعات تلقی می‌شدند. با ظهور صنعت چاپ قابلیت دسترسی به اطلاعات گسترش یافت، چرا که امکان تولید بیش از یک سند آن هم در زمانی کوتاه افزایش یافت با ظهور رایانه و اینترنت قابلیت به اشتراک گذاری اطلاعات نیز افزایش یافت. بسیاری از اطلاعاتی که در کتابها و در کتابخانه‌ها و منابع چاپی محبوس بودند به فاصله یک کلیک در دسترس بسیاری از کاربران قرار گرفت. صنعت نشر مفهوم تازه ای به خود گرفت. توسط  نشر رومیزی[2] بسیاری از نویسندگان  آثار خود را از این نشر در اختیار مخاطبان خود قرار دادند. اینترنت دسترسی به اطلاعات را با دگرگونی زیادی همراه کرد. این پدیده نو ظهور تحولی شگرف در دستیابی به اطلاعات و ارتباطات فراهم آورد و باعث ظهور جوامع اطلاعاتی شد. اما با گذشت اندک زمانی ( قریب دو دهه)، دسترسی به اطلاعات در اینترنت و وب که در اوایل بسیار جذاب و راحت ‌می‌نمود با معضل بزرگ حجم انبوه اطلاعات رو به رو گشت  به نحوی كه  از این معضل با عناوینی مانند انفجار اطلاعات ، بمباران اطلاعات و… یاد میشود. با دسترسی به  اینترنت هرکسی در هر جایی توانست به تألیف بپردارد و ناشر اثر خود باشد. امروزه مؤلفان، فارغ از محدودیتهایی که قبل از این، ناشران تجاری و دانشگاهی برای آنها به وجود ‌می‌آوردند به انتشار میزان بسیار زیادی اطلاعات به درد نخور[3]  ‌می‌پردازند. این سهولت در اشاعه اطلاعات در اینترنت تعداد غیر قابل تصور و متنوعی از منابع را بوجود آورده است که ‌می‌تواند توسط هر کاربر اینترنت استفاده شود. اگر چه ابزارهای جستجوی متداول پس از دریافت نیاز اطلاعاتی میزان بسیار زیادی از اطلاعات موجود را بازیابی ‌می‌کند ولی ، کاربران بطور مداوم با سرریز اطلاعات[4] روبرو شده  و تعداد بیش از حدی اطلاعات را باید بررسی و موارد مناسب را گزینش کنند.

1-1 شرح و بیان مساله پژوهشی

سرعت شتابان تولید اطلاعات از یک سو و ضرورت سامان‌دهی این حجم روز افزون از سویی، بشر را با چالش‌های جدیدی روبرو ساخته است. پیشرفت‌های حاصل

این مطلب را هم بخوانید :

پایان نامه رایگان درباره شاهنشاهی هخامنشی، اسکندر مقدونی، کمک رسانی

 در فناوری‌های اطلاعاتی و ارتباطی با همه مزایایی که داشته‌ برخی تنگناهای جدید برای جامعه کاربران به وجود آورده‌اند. هر چه حجم اطلاعات و مجراهای دسترسی به آنها بیشتر می‌شود امکان بازیابی كارآمد و به موقع اطلاعات دشوارتر شده و اطمینان از صحت و اعتبار آنها نیز کمتر ‌می‌شود.

واژه مدیریت اطلاعات در رشته‌ها و زمینه‌های مختلف علمی‌‌ به کار برده شده است. از جمله در رشته كتابداری و اطلاع‌رسانی. در این علم، اطلاعات، موضوعی نسبتاً نو‌ظهور می‌باشد که روز به روز بر اهمیت آن افزوده می‌شود. در کتابداری و اطلاع‌رسانی، مدیریت اطلاعات به معنی توانایی در جمع‌آوری، نگهداری، بازیابی، اشاعه و در دسترس ساختن اطلاعات درست، در مکان و زمان مناسب، برای افراد شایسته با کمترین هزینه، در بهترین محمل اطلاعاتی برای به کارگیری در تصمیم‌گیری، می‌باشد. ظهور اینترنت و مجراهای اطلاعاتی آنلاین، مدیریت اطلاعات را با چالش‌ها و تنگناهایی مواجه ساخته است (یوسفی, 1385).

امروزه، یکی از مهم‌ترین موضوعات در زمینه مدیریت اطلاعات، مسئله‌ای است که از آن به عنوان «اضافه بار اطلاعات[5]» یاد می‌شود. اضافه بار اطلاعات كه از آن با عناوینی مانند سرریز اطلاعات، ریزش اطلاعات یا اطلاعات کاذب نیز یاد می‌شود با ظهور اینترنت اهمیت آن دو چندان شد. این مورد به بازیابی بیش از اندازه اطلاعات یا بازیابی اطلاعات ناخواسته مربوط می‌شود. واژه‌نامه آنلاین کتابداری و اطلاع رسانی اضافه‌بار اطلاعات را چنین تعریف ‌می‌کند (فرهنگ توصیفی): وضعیتی که در آن، اطلاعات بیش از اندازه برای یک موضوع موجود است. این حالت عموماً در کاوش درونخطی[6] اتفاق ‌می‌افتد، بخصوص وقتی پرسش با واژگانی کلی بیان شود. سامانه‌هایی كه بازیابی منابع باكیفیت بالا را تسهیل كنند و زوائد را غربال نمایند، بسیار مورد نیازند. در عین حال، مصرف كنندگان اطلاعات باید مهارت‌های تحلیلی و انتقادی خود را توسعه دهند.

وب رسانه‌ای است برای دستیابی  به اطلاعات گسترده و متنوعی که در سایتهای مختلف در شبکه گسترده جهانی ذخیره شده است. این محمل امکان دسترسی از راه دور به رایانه‌های دیگر و انباره‌های اطلاعات در هرجای دنیا که باشند را به کاربران رایانه می‌دهد. آنها می‌توانند برای این کار، در صورت نیاز، از فناوری‌های امنیتی، رمزنگاری و احراز هویت نیز استفاده کنند. مثلاً یک حسابدار که در منزل خود نشسته ‌است می‌تواند حسابرسی دفاتر شرکتی را که در کشور دیگری قرار دارد، بر روی سروری که در کشور سومی قرار گرفته و توسط متخصصینی در کشور چهارم نگهداری می‌شود، انجام دهد ویا یک کارمند اداره می‌تواند در هر جای دنیا که باشد میتواند یک نشست میزکاردور[7] رااز طریق اینترنت و یک شبکه خصوصی مجازی[8]  ایمن به رایانه‌اش در اداره باز کند. رشد گسترده وب سبب رشد وسیع اطلاعات شده است که با خود چندین مشکل را به همراه دارد؛ بدست آوردن اطلاعات مرتبط به هم، استخراج دانش مفید و یادگیری در مورد عملکردهای مشتریان یا کاربران، نمونه‌ای از این مشکلات است. وب به سادگی موانع طبیعی بین مردم و اطلاعاتی را که در هیچ جای دیگر نمی‌توانستند، بیابند از بین برده است. ما امروزه قادر هستیم اطلاعات را از مجراهای گوناگون مستقیماً به دست آوریم. وقتی که به یکباره با حجم وسیعی از اطلاعات در وب رویاروی می‌شویم شاید گمان کنیم که وب یک منبع فوری و آماده برای پاسخ به تمام نیازهای اطلاعاتی ما است ، حال آنکه باید ابتدا بدانیم چگونه این دریای وسیع را برای رسیدن به هدف خاص خود درنوردیم و این همان چیزی است که مدیریت اطلاعات به ما می‌آموزد.

برای ساماندهی به حجم وسیع اطلاعات خصوصاً در محیط‌های علمی‌‌در اینترنت، متخصصان اطلاع‌رسانی از مهمترین افرادی هستند که میتوانند در این زمینه ایفای نقش کنند. در واقع متخصصان اطلا‌ع‌رسانی و کتابداران مدیران اطلاعاتی هستند که مدیریت جمع‌آوری، سازماندهی، بازیابی، اشاعه و دسترس پذیری اطلاعات را به عهده دارند. یکی از وظایف مهم آنها کنترل و تعدیل اضافه بار اطلاعاتی در محیط وب است تا بدین وسیله کاربران بتوانند نیازهای واقعی اطلاعاتی خود را در بهترین شرایط مرتفع سازند. مسأله اساسی که وجود دارد این است که نظرات متخصصان اطلاع رسانی در زمینه عوامل ایجاد اضافه بار اطلاعاتی و چگونگی رفع آن متفاوت است و نظریات مختلفی در این زمینه ارائه شده است. آگاهی از نظرات متخصصین اطلاع رسانی ایران در این زمینه باعث ‌می‌شود که در زمینه تقویت و توسعه مهارتهای متخصصین در کنترل و  مواجه شدن با مساله اضافه‌بار اطلاعاتی گامهای مهمی‌برداشته شود. همچنین آگاهی از نظریات مختلف آنان در راه تعدیل اضافه بار اطلاعاتی و نیزآگاهی از راهکارهای اساسی در این رابطه منجر به برنامه نویسی و سیاست گذاری صحیح در این زمینه خواهد شد بطوریکه نه تنها در طراحی پایگاههای اطلاعاتی، پورتالها و درگاههای اطلاعاتی کمک موثری خواهد بود، بلکه سبب پیشرفت در زمینه ارایه بهترین راهها در جهت دسترسی به اطلاعات مرتبط با نیاز‌های اطلاعاتی درست و معتبر در کمترین زمان توسط متخصصین اطلاع رسانی خواهد شد. با توجه به مطالب بیان شده تحقیق فوق به بررسی نظرات متخصصین اطلاع رسانی در ایران در خصوص اضافه بار اطلاعاتی وب میپردازد. این پژوهش به بررسی نظرات آنان در زمینه‌های زیر میپردازد: عوامل موثر در ایجاد اضافه بار اطلاعاتی، عوامل موثر در رفع آن، چگونگی مواجه شدن و کنترل آن ، رابطه بین نظرات و مشخصات دموگرافیک متخصصان کتابداری و اطلاع رسانی  در باب اضافه بار اطلاعاتی، بررسی اثرات اضافه بار اطلاعاتی بر افراد و بررسی راهکارهای تعدیل اضافه بار اطلاعاتی.

1-2 اهمیت و ارزش تحقیق

دنیای اینترنت سهم عمده ای از جنبه‌های مختلف فعالیت‌های علمی‌‌بشر را به خود اختصاص داده است. اطلاعات در اینترنت در هزاران سایت و به شكلهای مختلف ذخیره می‌شود و باعث به وجود آمدن سر ریز اطلاعات یا اضافه بار اطلاعاتی میشود به طوریکه دسترسی به اطلاعات مطلوب را با چالش‌هایی  روبه رو میسازد. امروزه مشکل حجم زیاد اطلاعات به صورت وسیعی شناخته شده است. زندگی در جامعه اطلاعاتی سبب شده است افراد توسط اطلاعاتی که حتی در جستجوی آنها نیستیند بمباران شوند. همه ما توسط افزایش شمار منابع اطلاعاتی احاطه شده‌ایم.  موفقیتها و پیشرفتهای علمی‌‌در گرو یافتن اطلاعات معتبر و صحیح در زمان مورد نیاز که هدف اصلی هر پژوهشگر و جستجوگر در اینترنت است، ‌می‌باشد. مطمئناً کتابداران و متخصصان اطلاع رسانی که سازماندهی اطلاعات از مهمترین وظایف آنها محسوب میشود از افراد مهمی‌هستندکه به ساماندهی حجم وسیع اطلاعات بویژه در محیط وب میپردازند که در این بین تعدیل و کنترل اضافه بار اطلاعاتی از وظایف مهم آنها محسوب میشود. آگاهی از نظرات و دیدگاههای این افراد در مورد مفهوم اضافه بار اطلاعاتی در وب ، عوامل موثر در ایجاد آن ، اثرات و پیامدهای آن، رفع و برطرف سازی ،کنترل و تعدیل اضافه بار اطلاعاتی وب منجر به برداشته شدن گامهای مهمی‌مانند برنامه ریزی و سیاستگذاری صحیح که این نیز به نوبه خود سبب پیشرفت در زمینه طراحی بسیاری از پایگاههای اطلاعاتی، وب سایت‌ها مانند وب سایتهای دانشگاهها و سازمانهاو… ،دسترسی به اطلاعات مطلوب در زمان مطلوب ، بالا رفتن کیفیت تصمیم کاربران، کاهش هزینه‌های کاربران و مصرف کنندگان اطلاعات، جلوگیری از دوباره کاریها  و… خواهد شد.

1-3 کاربرد نتایج تحقیق

از آنجاییکه اینترنت جای خود را در جوامع امروز باز كرده، باعث شده است که بسیاری از سازمانها، موسسات و شركتها تمایل به طراحی وب سایت سازمانشان و ارتباط با كاربران خود از طریق اینترنت داشته باشند.

• نتایج این تحقیق در طراحی انواع محیطهای وبی که درگاهی برای دسترسی به اطلاعات محسوب شده، مفید خواهد بود؛
• نتیجه این پژوهش منجر به ارتقاء درك متخصصین کتابداری و اطلاع رسانی  از اضافه بار اطلاعاتی خواهد شد و از آنجاییکه آنان مدیران اطلاعاتی محسوب میشوند در امور مربوط به جمع آوری، سازماندهی،  بازیابی، اشاعه و دسترس پذیری اطلاعات به نحو موثر و کارآمدی آنها را کمک میکنند.؛
• شناسایی نقاط ضعف و قوت متخصصین در درک اضافه باراطلاعاتی و انجام اقداماتی در جهت بهبود و تقویت آنها؛
• درک ابعاد اضافه بار اطلاعاتی میتواند به سازمانها برای درك بهتر آینده اضافه بار اطلاعاتی و تاثیرات آن بر روی كارمندان و تدبیر راه حلی برای كاهش مقابله با اثرات آن شامل زمان تلف شده و بهره وری ، مهار تصمیم گیری و ناراحتی‌های شخصی ( ناامیدی ، استرس و خستگی ) مانند برگزاری کارگاههای آموزشی کمک کند؛

1-4 اهداف تحقیق

1-4-1هدف اصلی

تعیین  نظرات متخصصان کتابداری و اطلاع‌رسانی ایران در مورد  اضافه بار اطلاعاتی در محیط  وب

2-1 مقدمه

در اواخر سال 1950 توسعه فعالیتهای تحقیقاتی  در زمینه پلاسمای تمام یو نیزه بوسیله سه عامل محدود شده بود:

1- عدم اطلاعات کافی در باره حالتهای پلاسما

2- عدم توسعه روشهای تشخیصی

3- پیچیده بودن ابزارهای تولید پلاسما

مشکل اول تنها با گذشت زمان قابل حل بود. مشکل دوم با توسعه ساخت لیزر های پر توان برای پراکندگی تامسون و مشکل آخر بوسیله یک منبع جدید تولید پلاسما.

تا آن زمان اغلب منبع های تولید پلاسما بر اساس به دام اندازی مغناطیسی پلاسمای داغ طراحی  شده بود. پلاسمای تولید شده در این ابزارها از پایداری لازم برای مطالعات بنیادی برخوردار نبود.

ساخت این ابزارها بسیار پرهزینه و پلاسمای تولیدی بیشتر به صورت پالسی بود تا پایدار و نیز به دلیل وجود الکترون های پر انرژی استفاده از پرو بهای فلزی غیر ممکن بود.

نیاز به یک پلاسمای با دمای پایین و حالت پایدار با یونیزاسیون بسیار بالا و قابلیت دسترسی آسان، ذهن فیزیکدانان  پلاسما را به خود مشغول کرده بود.

در سال 1956 Dreicer نظریه تولید پلاسمای تمام یونیزه از طریق برخورد جریانی از اتم های قلیایی بر سطح صفحه ای داغ از جنس تنگستن را مطرح نمود.

این ایده در آن زمان توسعه چندانی پیدا نکرد. اما در سال 1960 دو گروه مستقل یکی به رهبری Rynn و D’Angelo در دانشگاه پرینستون و دیگری به رهبری Knechtli  و Wada در آزمایشگاه تحقیقاتی Hughes موفق به ساخت Q-Machine شدند.[1]

پیشوند Q از کلمه Quiescent که به معنای آرام وخاموش است توسط گروه پرینستون انتخاب شد،که دلیل آن تولید پلاسمای حرارتی آرام و فاقد ناپایداری های نوسانی بود.

پس از طراحی و ساخت Iowa Q-machine1 تحقیقات برای توسعه و رفع عیوب سیستم توسط گروه سازنده ادامه پیدا کرد و منجر به تولید دو نمونه دیگر از این سیستم شد.که اطلاعات موجود درباره طراحی آنها بسیار محدود است. اما آنچه از نوشته های موجود بر می آید آنست که آنها در آخرین نمونه موسوم به Iowa Q-machine3  که در سال

 1998 ارائه کرده اند موارد زیر را انجام داده اند:

1- طراحی جدید سیستم ریختن dust به سیستم.

2- قابلیت تبدیل شدن به سیستمی با دو صفحه داغ.

3- مگنت با هسته خنک شونده که اطمینان خوبی برای کار با سیستم به ما می دهد.

4- سیستم خلاء پنوماتیک.

5- یک پروب با قابلیت حرکت برای اندازه گیری های محوری.

اکنون شرح جامعی از نحوه تولید پلاسما به این روش بیان می شود.

2-2 توصیف کلی Q-Machine

یونها در دستگاه Q-Machine به وسیله تماس یون ساز یا به عبارتی جدا شدن یک الکترون از هر اتم در برخورد با صفحه فلزی بسیار داغ تولید می شوند.

این فرایند در سال 1925 توسط  Langmuir وKingdon  کشف شد. آنها متوجه شدند که ضریب یونیزاسیون در این فرایند تقریبا 100% است. این اتفاق زمانی رخ می دهد که

این مطلب را هم بخوانید :

دانلود تحقیق در مورد رابطه علم و دین

 تابع کار صفحه فلزی از پتانسیل یونیزاسیون اتم بیشتر باشد.

از جدول تناوبی عناصر می توان این نکته را دریافت که فلزات قلیایی کمترین پتانسیل یونیزاسیون و بیشترین ضریب یو نیزه شدن را دارند. البته اتم های قلیایی در دمای اتاق یو نیزه نخواهند شد و جذب سطحی آنها توسط فلز باعث کاهش تابع کار فلز خواهد شد.

برای یک سطح فلزی تمیز، حرارتی در حدود  C◦900 مورد نیاز است تا یونیزاسیون شروع شود. اما میزان یو نیزه شدن اتم ها خیلی بالا نخواهد بود. برای تولید پلاسما، باید دما را تا حدود C◦2000 بالا ببریم. در این دما سطح فلزی، الکترون های ناشی از گسیل گرما یو نی آزاد می کند.

صفحه فلزی می تواند از جنس تنگستن یا تانتالیوم  باشد.

ساخت دستگاه Q-Machine تاثیر به سزایی در مطالعه مبدل های گرمایونی داشت. این وسیله می توانست ایده ی خوبی برای تولید مستقیم الکتریسیته از گرما باشد. این کار می تواند به وسیله یک زوج صفحه که در نزدیکی هم قرار دارند صورت گیرد. یکی از آنها باید داغ و دیگری سرد باشد.گسیل گرما یو نی از صفحه داغ به طرف صفحه سرد در صورتی که آنها به یک مدار خارجی متصل باشند، عامل ایجاد جریان می گردد.

اگر چه در Q-Machine اغلب از دو صفحه و بمباران آنها توسط اتم های قلیایی استفاده        می شود، اما تفاوتهای زیادی بین این سیستم و مبدل گرما یونی وجود دارد.

4-7- راه حل های ممکن جهت عبور از چالش های محاسباتی 60 فصل 5- نتایج شبیه سازی 61 5-1- مقدمه 61 5-2- نتایج شبیه سازی 61 فصل 6- پیشنهادات 64 6-1 بررسی و مطالعه ی دقیق بر روی راه حل های شبیه سازی عددی سلول های خورشیدی نانوساختار با استفاده از روش NEGF و بهره بردن از تکنیک های تسریع محاسبات از جمله برنامه نویسی موازی به منظور دست یابی به نتایج قابل قبول علمی 64 6-2 شبیه سازی سلول خورشیدی مبتنی بر گرافن با استفاده از ساختار ابر-شبکه (به روشه ای مختلف) 64 6-3 طراحی مدل جدیدی از IB-QD-SC با استفاده از ساختار ابر شبکه ی گرافن 64 6-4 شبیه سازی سلول های خورشیدی و آشکارسازهای نوری پلاسمونیک با استفاده از گرافن و طلا (با کمک Comsol) 64 6-5 طراحی سلول خورشیدی با جذب نور بسیار بالا به وسیله ی گرافن چند لایه به همراه لایه های میانی شفاف (مثلا H-BN) 64 فهرست مراجع 65 فهرست شکل‌‌ها عنوان صفحه شکل ‏1‑1- نمونه ای از یک سلول خورشیدی لایه نازک 4 شکل ‏1‑2- سلول خورشیدی لایه نازک سیلیکون با چند پیوند 5 شکل ‏1‑3- ساختار متداول یک سلول خورشیدی CuInSe2 6 شکل ‏1‑4- ساختار مرسوم سلول خورشیدی لایه نازک CdTe 7 شکل ‏1‑5- تقسیم طیف خورشید به سه ناحیه ی مختلف برای جذب توسط سلول خورشیدی با سه پیوند پشته ای 10 شکل ‏1‑6- نمودار بازده بر حسب گاف انرژی برای الف.سلول تک پیوند ب. سلول دو- پیوند و ج. سلول سه- پیوند سری در حالت ایده آل 11 شکل ‏1‑7- نمایش مفهومی سلول ترموفوتوولتی(TPV) 12 شکل ‏1‑8- نمایش مفهومی سلول ترموفوتونی(TPX) 13 شکل ‏1‑9- فرآیندهای جذب جدید 13 شکل ‏1‑10- نمایش مفهومی سلول های خورشیدی MEL، الف.باند میانی ب. چاه کوانتومی 14 شکل ‏1‑11- نمایش مفهومی یک سلول خورشیدی با حامل داغ 15 شکل ‏1‑12- نانوسیم های با پیوند شعاعی و محوری(به ترتیب) 18 شکل ‏1‑13- انواع کاربرد نانوستون ها در سلول های خورشیدی 19 شکل ‏1‑14- مقادیر ISC،VOC و بازده( به ترتیب از چپ به راست) سلول خورشیدی مبتنی بر نانوسیم بر حسب غلظت آلایش 20 شکل ‏1‑15- ساختار نواری نانولوله کربن؛ الف) نیمه هادی(0و10)و ب) فلز(5و5) 21 شکل ‏2‑1- ساختار نواری گرافن در نزدیکی نقاط دیراک 28 شکل ‏2‑2- وابستگی جرم سیکلوترون به چگالی حامل در گرافن[53].مقادیر مثبت و منفی n به ترتیب به چگالی الکترون و حفره اشاره دارند. 30 شکل ‏2‑3- مسیر آزاد میانگین(الف) و موبیلیتی حاملها(ب) در یک نمونه گرافن معلق، قبل(آبی) و بعد(قرمز) از بازپخت؛ و مقایسه ی آن با حالت بالیستیک(خط چین)[56] 32 شکل ‏2‑4- اثر میدان آمبایپلار در گرافن 33 شکل ‏2‑5- استفاده از اثر میدان آمبایپلار در یک آشکار ساز pin 34 این مطلب را هم بخوانید : دانلود تحقیق در مورد رابطه علم و دین شکل ‏2‑6- نانونوارهای آرمچر(الف) و زیگزاگ(ب) 37 شکل ‏2‑7- وابستگی عرض نانونوارهای آرمچر به عرض 37 شکل ‏4‑1- فلوچارت کلی شبیه سازی 51 شکل ‏4‑2- فلوچارت روش NEGF (با جزییات) 52 شکل ‏4‑3- سلول یکه و پارامترهای مورد نیاز A-GNR نمونه برای استفاده در مدل تنگ-بست 53 شکل ‏4‑4- ارتباط میان نمایش در فضای حقیقی و فضای مود[73] 55 شکل ‏4‑5- نمایش اثر اتصالات بر کانال در نمایش های فضای حقیقی و مود[73] 58 شکل ‏5‑1- پروفایل پتانسیل در حالت تاریکی 62 شکل ‏5‑2- منحنی جریان – ولتاژ در دو حالت : بدون تابش(آبی) و با وجود تابش نور (قرمز) 62 شکل ‏5‑3- منحنی توان سلول خورشیدی و تطابق آن با منحنی جریان-ولتاژ 62 شکل ‏5‑4- مشخصه های مهم سلول خورشیدی شبیه سازی شده 63 فصل 1- مقدمه 1-1- پیشگفتار انرژی خورشیدی منحصربه‌فردترین منبع انرژی تجدید پذیر در جهان است و منبع اصلی تمامی انرژی‌های موجود در زمین می‌باشد. این انرژی به صورت مستقیم و غیرمستقیم می­تواند به اشکال دیگر انرژی تبدیل گردد[[i]]. به طور کلی انرژی متصاعد شده از خورشید در حدود 3.8e23 کیلووات در ثانیه می‌باشد. ایران با داشتن حدود ۳۰۰ روز آفتابی در سال جزو بهترین کشورهای دنیا در زمینه پتانسیل انرژی خورشیدی می‌باشد. با توجه به موقعیت جغرافیایی ایران و پراکندگی روستاهای کشور، استفاده از انرژی خورشیدی یکی از مهم­ترین عواملی است که باید مورد توجه قرار گیرد. استفاده از انرژی خورشیدی یکی از بهترین راه های برق رسانی و تولید انرژی در مقایسه با دیگر مدل­های انتقال انرژی به روستاها و نقاط دور افتاده در کشور از نظر هزینه، حمل‌نقل، نگهداری و عوامل مشابه می‌باشد[1]. با توجه به استانداردهای بین‌المللی اگر میانگین انرژی تابشی خورشید در روز بالاتر از ۳.۵ کیلووات ساعت در مترمربع باشد استفاده از مدل­های انرژی خورشیدی نظیر کلکتورهای خورشیدی یا سیستم‌های فتوولتائیک بسیار اقتصادی و مقرون به صرفه است. این در حالی است که در بسیاری قسمت­های ایران، انرژی تابشی خورشید بسیار بالاتر از این میانگین بین‌المللی می‌باشد و در برخی از نقاط حتی بالاتر از ۷ تا ۸ کیلووات ساعت بر مترمربع اندازه­گیری شده است ولی بطور متوسط انرژی تابشی خورشید بر سطح سرزمین ایران حدود ۴.۵ کیلو وات ساعت بر مترمربع است[1]. 1-2تاریخچه­ی سلول­های خورشیدی اثر فوتوولتاییک اوّلین بار در سال 1839 توسط بکویه­رل[1]، فیزیکدان فرانسوی، به صورت تجربی نشان داده شد[[ii]] . پس از آن چارلز فریتز[2] در سال 1883 توانست اوّلین سلول خورشیدی حالت جامد را بسازد. او نیمه­هادی سلنیم را با لایه­ی نازکی از طلا پوشانده بود تا بتواند یک پیوند شکل دهد و با این کار توانسته بود به بازده 1% دست یابد. در سال 1946 راسل اُهل[3] موفّق شد یک سلول خورشیدی با پیوند مدرن بسازد. با این حال اوّلین سلول خورشیدی کاربردی[4] در سال 1954، در آزمایشگاه بل[5]، ساخته شد. چاپین[6]، فولر[7] و پیرسون[8] برای ساخت این سلول از یک پیوند p-n نفوذی سیلیکون[9] استفاده کرده توانستند به بازده 6% دست یابند[2]. سلول­های پیشرفته­ی اوّلیه با استفاده از ویفر[10]های سیلیکن و ژرمانیوم به دست آمدند. پس از آن سلول­هایی ساخته شدند که در آن­ها از لایه­های نازک[11] سیلیکن یا دیگر نیمه­هادی­ها به جای ویفر استفاده می­شد. هم اکنون علاوه بر این دو نوع سلول خورشیدی از سلول­های متعدّد دیگری چون سلول­های پلیمری، ارگانیک، رنگ دانه­ای( حسّاس شده با رنگ[12])، چند پیونده و … بهره گرفته می­شود. در این فصل انواع مهم سلول­های خورشیدی، که در سه نسل دسته­بندی شده­اند، به شکل مختصر مورد بررسی قرار می­گیرند: نسل اوّل( شامل سلول­های کریستالی سیلیکون[13]) نسل دوم( شامل سلول­های گوناگونی که در آن­ها از لایه­های نازک نیمه­هادی استفاده می­شود) و نسل سوم( شامل سلول­هایی که طرّاحی آن­ها به گونه ایست که می­توانند بازدهی فراتر از حدّ شاکلی- کوییزر دست یابند). 1-3- انواع سلول­های خورشیدی -3-1- نسل اوّل سلول های خورشیدی (سلول های کریستالی سیلیکون) در این دسته از سلول­های خورشیدی، از ویفرهای سیلیکون به عنوان نیمه­هادی فعّال استفاده می­شود. سیلیکون با گاف انرژی ev1.12 مادّه­ای بسیار مناسب برای جذب طیف خورشید به حساب می­آید. همچنین از نظر فراوانی در طبیعت دومین عنصر به شمار می­رود. این بدان معناست که دست یابی به سیلیکون خام هزینه­ی چندانی نخواهد داشت و نگرانی­ای هم برای اتمام منابع آن وجود ندارد. برای دست­یابی به هدایت بالا، افزایش طول عمر سلول و جلوگیری از افت بازده( بر اثر بازترکیب حامل­ها) سیلیکون را به صورت تک کریستال و با کیفیت بالا مورد استفاده قرار می­دهند. گاهی نیز برای کاهش هزینه­ها از سیلیکون چند- کریستال بهره گرفته می­شود. 1-3-1-1- فرآیند رشد کریستال­های نیمه­هادی ها شرایط رشد بلور( کریستال)های نیمه­هادی که برای ساخت قطعات الکترونیک استفاده می­شود بسیار دقیق­تر و مشکل­تر از شرایط سایر مواد است. علاوه بر این که نیمه­هادی­ها باید به صورت کریستالی در دسترس باشند، باید خلوص آن­ها نیز در محدوده­ی بسیار ظریفی کنترل شود. مثلا تراکم بیشتر ناخالصی­های مورد استفاده در بلورهای Si امروزی کمتر از 1 قسمت در ده میلیارد است. چنین درجاتی از خلوص مستلزم دقّت بسیار در استفاده و به کارگیری مواد در هر مرحله از فرآیند ساخت است[[iii]]. نیمه­هادی­های تک عنصری Si و Ge از تجزیه­ی شیمیایی ترکیب­هایی مانند GeO2، SiCl4 و SiHCl3 به دست می­آیند. پس از جداسازی و انجام مراحل اوّلیه­ی خالص­سازی، ماده­ی نیمه­هادی را ذوب کرده و به صورت شمش­[14]هایی در می­آورند. Si یا Ge به دست آمده بعد از مرحله­ی بازپخت[15] به صورت چند بلوری است. در صورت عدم کنترل فرآیند سرمایش، نواحی بلوری دارای جهت­های کاملا تصادفی خواهند بود. برای رشد بلور فقط در یک جهت، لازم است که کنترل دقیقی در مرز بین مادّه­ی مذاب و جامد، در هنگام سرد