
كهكشان دانش: محققان ايراني، با استفاده از روشهاي نانومحاسباتي، روشي كم هزينه و دقيق، براي بررسي انتشار گرما در ذرات و لايههاي نازك ارائه كردند. علاءالدين ملك، دانشيار و مدير گروه رياضي كاربردي دانشگاه تربيت مدرس، كاربرد نتايج اين پژوهش را در صنعت ليزر درماني و ريز پردازندههايي كه در آن از وسايل با ابعاد زير ميكرومتر استفاده ميشود و همچنين فيلمهاي نازك يك يا چندلايه دانست و افزود: از آنجا كه خواص ماكروسكوپي اجسام با خواص ميكروسكوپي آنها متفاوت است، لذا قوانين حاكم بر آنها نيز متفاوت خواهد بود. در ده سال گذشته، جهت شبيهسازيهاي عددي و محاسبه چگونگي توزيع گرما در فيلمهاي نازك و نانومقياس (با عمقي در حدود 1 تا 100 نانومتر) از شيوههاي تفاضلات متناهي استفاده ميشد. اما روش تركيبي اسپكترال و تفاضلات متناهي موجود در پژوهش حاضر، از دقت و سرعت مطلوبي نسبت به روشهاي پيشين و همچنين كاهش هزينههاي محاسباتي برخوردار است.
ملك براي بررسي انتشار گرما در ذرات و لايههاي نازك (با در نظر گرفتن خواص ميكروسكوپي)، ابتدا به بر رياضيات و فيزيك محض مسأله و تحقيق درباره مسأله شبيهسازي شده (معادله ديفرانسيل حاكم) متمركز شدهاست، سپس با ارائه تقريب اسپكترالي در ابعاد فضايي و تقريب تفاضلات متناهي در بعد زماني به توليد برنامه كامپيوتري و در نتيجه، استخراج نتايج عددي و محاسبه خطاي مدل تركيبي بر اساس نرمافزارهاي متداول پرداخته است.
جزئيات اين پژوهش كه با همكاري دكتر سيد حجتاله مومني ماسوله، در گروه رياضي كاربردي دانشگاه شاهد انجام شده، در مجله Journal of Computational and Applied Mathematics (جلد217، صفحات 137– 147، سال 2008) منتشر شده است.

