بنابر صریح ماده ۱۱۶۸ قانون مدنی که می گوید نگهداری طفل هم حق و هم تکلیف ابوین است هیچ یک از ابوین حق ندارند در مدتی که حضانت طفل بر عهده آنهاست از نگهداری او امتناع نمایند. هیچ یک از مادر و پدر نمی تواند آنرا اسقاط و یا واگذار به غیر کند بلکه باید شخصاً در مدت مقرر تکلیف قانونی خود را که از نظر حفظ اجتماعی به نفع طفل برقرار شده انجام دهد . بنابراین، حضانت:

اولاً_ حقّ است. یعنی با وجود پدرومادر،کسی نمی تواند عهده دار این امر شود بعنوان مثال اگر طفلی که پدرومادر دارد عمویا دائی بخواهند بر خلاف میل آنها بچه را نزد خود برده ونگهداری نماید چون به موجب این مادّه نگهداری حق مسلم والدین می باشد نمی توانند این حق رااز آنها سلب نموده وکودک را نزد خود نگهداری کنند.
ثانیاً_ تکلیف است. به این معنی که اگر پدرومادربخواهند طفلی راکه قانوناًموظف به نگهداری ومراقبت اوهستند به دیگری تحمیل نمایند که از او نگهداری کند ویااینکه اورااز خانه بیرون نمایند چون نگهداری اوازتکالیف قانونی آنها می باشدنمی توانند برخلاف قانون چنین کاری را انجام دهد. به همین جهت پدرومادرتا زمانی که ازهم جدا نشده وبا یکدیگر زندگی مشترکی دارند هردومسئول ومکلف به نگهداری وتربیت اطفال خود هستند.
و از همین روی ، نه پدر و نه مادر نمی توانند مطالبه اجرت نسبت به عمل خود بنمایند اگرچه طفل از خود دارائی داشته باشد ولی هر یک از پدر و مادر می توانند غیر را برای حضانت طفل بگمارد که تحت نظر او انجام وظیفه کند و در اینجا پدر و مادر می توانند در مقابل حضانت طفل اجرت مطالبه نمایند. ^[۸۵]
در حقیقت نگاهداری و تربیت اطفال، یکی از وظایف رئیس خانواده یعنی پدر است و مادر باید در تشیید مبانی خانواده و تربیت اولاد با پدر همکاری نماید. البته اگر پدر از انجام این وظیفه به جهتی باز بماند، مادر قائم مقام او می‌گردد. بنابراین باید گفت در عین این‌که حضانت حق و تکلیف ابوین است، به وسیله رئیس خانواده انجام می‌شود و او برای اجرای این تکلیف از معاضدت و همکاری همسر خود برخوردار می‌گردد. در صورت فوت رئیس خانواده، حق مزبور مستقلاً متعلق به مادر است و او باید به تنهایی تکلیف حضانت را انجام دهد. با این مقدمه اگرپدر و مادر جدا زندگی کنند، تکلیف حضانت روشن است و آن را پدر باید بدون همکاری و معاضدت مادر انجام دهد. مؤید این نظر ماده صریحی است که در قانون مدنی وجود دارد و به موجب آن اگر مادر نخواهد به طفل خود شیر بدهد، نمی‌توان او را به انجام این وظیفه که در حقیقت اجرای قسمتی از حضانت است، مجبور نمود مگر در صورتیکه تغذیه طفل به غیر از شیر مادر ممکن نباشد.
اگر به دلایلی پدر و مادر ازیکدیگرجدا شوند مادر فقط ^[۸۶] به مدت دو سال یعنی سن دوسالگی نگهداری پسر رابرعهده داردوپس ازانقضاءمدت حضانت وی باپدرمی باشدولی حضانت دختر تا سن هفت سالگی با مادر است وپس از خاتمه آن مدت با پدر خواهدبود.درصورتی که یکی از والدین فوت نماید حضانت طفل به عهده کسی است که زنده می باشد هر چند که متوفی پدرطفل بوده و برای اوقیمی تعیین شده باشد.
از آنجا که حضانت حق محض نیست و جنبه تکلیف هم دارد و در آن طفل نیز ذی نفع است، به ضرر وی توافق و تراضی یا تصالح بین والدین، فاقد اعتبار قانونی است. در فقه امامیه (بنابه قولی) و در فقه شافعی و حنبلی، مادر حق دارد از حقوق خود در این زمینه صرف نظر کند و اگر از انجام حضانت امتناع کند، نمی‌توان او را مجبور و ملزم به آن کرد. البته در این زمینه اختلاف نظر وجود دارد و ظاهر نصوص دلالت دارد که حضانت مثل شیر دادن مادر به طفل است و هروقت مادر مایل باشد، می‌تواند آن را ساقط کند، یا می‌تواند عوض طلاق خلع قرار دهد.^[۸۷]. اما حنفی‌ها در این زمینه اختلاف نظر دارند و گروهی از آنان بر این اعتقادند که حضانت حقی برای طفل است که مادر نمی‌تواند آن را عوض طلاق خلع قرار دهد یا حق خود را اسقاط و یا مصالحه کند.^[۸۸]
ب : اولویت در حضانت
حضانت کودک وقتی رابطه زوجیت والدین ادامه دارد و طفل در کانون خانواده متولد و در آغوش پدر و مادر رشد می‌کند، با حالتی که این کانون به علت طلاق یا فسخ نکاح یا علل دیگر از هم پاشیده شود تفاوت دارد.
در خصوص تقدم و اولویت والدین در زمینه حضانت، و بنابر قول مشهور فقهای امامیه و ماده ۱۱۶۹ ق.م. مصوب ۱۳۱۴ مادر در حضانت پسر تا دو سالگی و در حضانت دختر تا هفت سالگی بر پدر و هر فرد دیگر اولویت داشت و سپس این حق متعلق به پدر بود و در صورت نبودن والدین، این حق به جد پدری و بعد به وصی منصوب از طرف پدر یا جد پدری تعلق می‌گرفت و در غیر این صورت حضانت را به فرد دیگری واگذار کند. بنابراین اقارب نسبی دیگر کودک بر اساس طبقه و درجه و ترتیب پیش‌بینی شده در ضوابط ارث در این زمینه حقی نخواهند داشت ولی معدودی از حقوق دانان و فقهاء به رعایت ترتیب ارث اعتقاد دارند.
اما در فقه عامه و حقوق کشورهای پیرو فقه عامه، با توجه به موقعیت کودک یا نوزاد و نیاز خاص و در سنین اولیه، غالبا منطقی می‌دانند که حضانت کودکان بعد از مادر، در وهله اول به عهده اناث از اقارب نسبی زوجین و بعد به عهده ذکور از اقارب نسبی آنان باشد. در نهایت اگر حاکم و دادگاه مصلحت نداند که اقارب نسبی زوجین حضانت طفل را عهده‌دار گردند، این تکلیف به فرد ثالث واجد صلاحیت واگذار می‌گردد که این رویه کاربرد عملی بیشتری دارد. ^[۸۹]
با در نظر گرفتن مراتب فوق، در صورتی که مادر متمایل به استفاده از حق حضانت باشد، چون نگاهداری طفل از طرف مادر در سنین کودکی، بیشتر به نفع طفل است، قانون مادر را تا دو سال از تاریخ ولادت طفل برای حضانت مقدم قرار داده است. پس از انقضاء این مدت، حضانت با پدر است مگر نسبت به دخترها که تا سال هفتم حضانت آن‌ها با مادر خواهد بود.
برابر ماده ۱۱۶۸ ق.م. حضانت و نگاهداری اطفال از جمله حقوق و تکالیف پدر و مادر است و اگر والدین طفل زنده باشند، این حق و تکلیف منحصراً به آن‌ها تعلق دارد که ناشی از امتیاز فطری و طبیعی است و در قوانین یا شرایع، از جمله در قانون مدنی ایران، نیز مورد توجه قرار گرفته است.
ماده ۱۱۷۵ ق.م. می‌گوید: «طفل را نمی‌توان از ابوین و یا از پدر و یا مادری که حضانت با اوست گرفت، مگر درصورت وجود علت قانونی.»
در این زمینه می‌توان گفت: تاوقتیکه زوجیت والدین طفل استمرار دارد و کانون خانواده برقرار است و پدر و مادر با هم زندگی می‌کنند، حق پدر و مادر طفل نسبت به حضانت غیرقابل تفکیک به نظر می‌رسد و زوجین با مساعدت و مشارکت هم تکلیف حضانت را انجام می‌دهند و طبیعتاً مادر باید بعضی از اقدامات مربوط به حضانت، نظیر شیردادن در مورد خاص، شستشو، پوشاندن لباس، تعوض لباس، دادن دارو، وقتی که کودک نیاز دارد، و امثال آن را عهده‌دار گردد و پدر نیز در حد امکان به مادر کمک خواهد کرد. لذا موضوع تقدم حق مادر یا پدر، چندان آشکار نخواهد شد و از نظر حقوقی بحثی به میان نخواهد آمد، مگر در صورتی که کودک، از نظر جسمی یا اخلاقی، در زندگی مشترک والدین، در معرض خطر قرار گیرد که در این صورت حق ابوین تحت الشعاع مصلحت طفل قرار خواهد گرفت و جامعه ناچار می‌شود که از طریق مراجع قضائی وارد زندگی خصوصی خانواده شده و برای حضانت و تربیت کودک تصمیم شایسته اتخاذ کند. ماده ۱۱۷۳ ق.م. می‌گوید: « هرگاه در اثر عدم مواظبت یا انحطاط اخلاقی پدر یا مادری که طفل تحت حضانت اوست، صحت جسمانی و یا ترییت اخلاقی طفل در معرض خطر باشد. محکمه می‌تواند به تقاضای اقربای طفل یا به تقاضای قیم او و یا به تقاضای مدعی العموم (دادستان) هر تصمیمی را که برای حضانت طفل مقتضی بداند، اتخاذ کند.»
ماده ۱۱۶۹ ق.م. مصوب۱۳۱۴ حق تقدم پدر یا مادر را مشخص کرده و مقرر داشته بود: «برای نگاهداری طفل، مادر تا دو سال از تاریخ ولادت او اولویت خواهد داشت، پس از انقضاء این مدت، حضانت با پدر است، مگر نسبت به اطفال اناث که تا سال هفتم حضانت آن‌ها با مادر خواهد بود.» ولی با اصلاح این ماده در سال ۱۳۸۲ تفاوت مدت اولویت از بین رفته و حق اولویت مادر برای پسر مانند دختر ۷ سال شده است.
طبق قاعده ای فقهی، فرزند تابع اشرف والدین است و اشرف بودن به آزاد بودن، حضور در وطن و ازداج نکردن است. بنابراین زن برده یا مرد برده برای حضانت صلاحیت ندارد. همچنین، از دیدگاه اهل سنت، زنی که به مسافرت می رود و مقیم محل نگهداری فرزندش نیست، حق حضانت ندارد و در صورتی که شوهر کند، به اجماع همه فقیهان، حق او از بین می رود.
آنچه پذیرفتنی است همان قانون عقلی تبعیت از اشرف والدین است، البته با تفسیری دیگر. به این بیان که اشرف بودن یکی از والدین نسبت به دیگری فقط به قدرت نگهداری و تربیت او وابسته است. هر یک از پدر و مادر بتواند فرزند را خوب نگهدری کند و از لحاظ فراغت، توان مادی، دانش و… توانایی بیشتر داشته باشد، او حضانت فرزند را به عهده خواهد داشت. مدت حضانت هم بسته به نیاز فرزند است، تا هر زمان که فرزند به حضانت محتاج است باید در نزدیکی آنان به سر ببرد.^[۹۰]
ج : پایان حضانت
در زمینه پایان مدت حضانت در قانون مدنی حکمی وجود ندارد و با این ترتیب روشن نیست تکلیف ابوین، خصوصا پدر، در چه زمانی پایان می‌پذیرد. با توجه به فلسفه حضانت و مفهوم حضانت می‌توان گفت به ظاهر و علی‌الاصول با کبیر شدن فرزند تکلیف والدین در زمینه حضانت پایان می‌پذیرد.
در فقه امامیه.^[۹۱]، بنا بر یک نظر، تکلیف حضانت دختر در سن ۹ سالگی و پسر در پانزده سالگی قمری پایان می‌پذیرد و بعد از این سنین دختر یا پسر اختیار دارد در صورت جدائی و طلاق و از بین رفتن علقه زوجیت نزد مادر یا پدر زندگی کند.^[۹۲] نظردیگری هست مبنی بر این که حضانت تا رسیدن به سن رشد ادامه می‌یابد.^[۹۳]
شاید که منظور از رشد مذکور در این مسأله، رشد مالی و عقل معاش در معاملات نباشد؛ بلکه مقصود پیدا شدن نیروی تمیز و قدرت تشخیص مصلحت خود در انتخاب ادامه زندگی با یکی از والدین یا ثالث یا بالاستقلال باشد.
قانون مدنی حق حضانت را، در مورد اطفال جاری دانسته است، بنابراین هر گاه شخصی از طفولیت خارج شد، دیگر کسی حق حضانت او را ندارد و انتخاب این که او در معیت پدر و یا مادر خویش به سر ببرد، به عهده خودش می باشد. البته در منابع فقهی خروج از حضانت منوط به خروج از طفولیت و رسیدن به بلوغ با وجود وصف رشد شده است.^[۹۴]
د : حق ملاقات با طفل
این حق تا موقعی که پدر و مادر مسکن مشترک دارند و در محیط حسن تفاهم زندگی می‌کنند، موضوع پیدا نمی‌کند ولی اگر طفل، تحت حضانت یکی از ابوین قرار گیرد، دیگری حق دارد طفل خود را ملاقات کند. تعیین زمان و مکان ملاقات و سایز جزئیات آن بستگی به تراضی طرفین دارد ولی اگر بین آنان اختلاف حاصل شود، حل اختلاف به عهده دادگاه است.
چنانچه به هرعلّت والدین طفل جدای ازهمدیگرزندگی کنند،ازنظرفقهی هرکدام که فرزندان رادراختیارندارند،حق داردبافرزندانش ملاقات نماید. به طورکلّی درایّام سرپرستی وحفظ فرزندتوسّط هرکدام ازوالدین اگردیگری قصدملاقات فرزندش راداشته باشد،یابخواهدچیزی به اوهدیه بدهدیامشکلی ازمشکلات اوراحل کند،یاساعاتی رادرکناراوبگذراند،طرف دیگرحقّ ممانعت ندارد،مگرآنکه این ملاقات یادرکنارهم بودن،موجب فسادوانحراف اخلاقی طفل گردد،درچنین صورتی ممانعت،اشکالی ندارد. دراین خصوص قانون مدنی نیزچنین مقرّرداشته:«درصورتی که به علّت طلاق یا به هرجهت دیگر ابوین طفل دریک منزل سکونت نداشته باشند،هریکی ازابوینی که طفل تحت حضانت اونمی باشد،حقّ ملاقات طفل خود را دارد،تعیین زمان ومکان ملاقات وسایر جزئیات مربوط به آن در صورت اختلاف بین ابوین با محکمه است.»^[۹۵] حال اگر دادگاه نحوه ملاقات را معّین نمود وطرفی که بایدطفل رابه منظورملاقات دراختیارطرف دیگرقراردهد،ازملاقات اوبا طفل جلوگیری به عمل آورد،این عمل سابقاًبه موجب مادّه۱۴قانون حمایت خانواده جرم شناخته شده بود،ولی درحال حاضر به نظر می رسد،اگر طفل ازطریق دادگاه برای حضانت ونگهداری تحویل احد ابوین شده باشد،وطرف دیگر موقع مطالبۀطفل به منظورملاقات ، ازتحویل اوخودداری کند،موضوع مشمول مادّه ۶۳۲قانون مجازات اسلامی خواهدبود.
حق ملاقات تنها برای ارضاء احساسات پدر و چه از طرف مادر، می‌باشد. به این جهت قانون مقرر داشته است که حق مزبور در صورت غیبت یا فوت یکی از ابوین به اقربای طبقه اول غایب یا متوفی منتقل خواهد شد.هرگاه به علت طلاق ویاعلل دیگر پدرومادر طفل در یک منزل سکونت نداشته باشند هر یک از پدرویا مادرکه طفل تحت حضانت اونمی باشد حق ملاقات طفل خود را دارد. تعیین محل وزمان ملاقات با توافق خود آنها می باشدواگردراین موارد با یکدیگر اختلافی داشته باشند دادگاه بایدزمان ومکان ملاقات راتعیین نماید.
حق ملاقات با کودک در صورت فوت یا غیبت والدین طبق ماده ۱۲ قانون حمایت خانواده که در این مورد خاص هنوز فسخ نشده است^[۹۶]به تشخیص دادگاه با سایر اقربا از قبیل خواهر و برادر و اجداد و جدات پدری یا مادری، عمو و … خواهد بود. حق ملاقات با اطفال به استناد ماده۱۲ آیین نامه اجرایی قانون حمایت خانواده مصوب ۱۳۵۳ کمتر از یکبار در ماه نخواهد بود.
کسی که حضانت طفل با اوست نمی تواند بدون اجازه دادگاه طفل را به خارج از ایران برده و یا او را از شهرستانی که در آن بسر می برد خارج کند زیرا در این صورت حق ملاقات کسی که به موجب حکم دادگاه این حق به وی داده شده است از بین می رود. در همین مورد تبصره ۱ ماده ۱۴ قانون حمایت خانواده مقرر می دارد: “پدر یا مادر یا کسانی که حضانت طفل به آن ها واگذار شده نمی توانند طفل را به شهرستانی غیر از محل اقامت مقرر بین طرفین و یا غیر از محل اقامت قبل از وقوع طلاق و یا به خارج از کشور بدون رضایت والدین بفرستند مگر در صورت ضرورت با کسب اجازه از دادگاه.”
کسی که به دستور دادگاه در خصوص ملاقات کودک با اقربا و نزدیکانش توجه نکرده و مانع از ملاقات می شود و یا آن که بدون اجازه کودک را به شهرستان دیگری برده و بدین جهت موانعی در راه ملاقات ایجاد می کند، به دستور دادگاه به رفع این موانع محکوم خواهد شد واگر باز هم بی توجهی نشان داده و مانع از حق ملاقات طفل شود، دادگاه می تواند حضانت را از او سلب کرده و به فرد ذیصلاح دیگری واگذار نماید زیرا فرضا پدری که صرفا به خاطر لجاجت مانع از ملاقات کودک با مادرش می شود در واقع به عواطف و احساسات کودک توجهی ندارد و سلامت روانی طفل برای او مطرح نیست و بنابراین صلاحیت نگاهداری کودک را ندارد، نتیجتا می توان حضانت را از او گرفت و به فرد دیگری فرضا مادر واگذار کرد.
کسی که حضانت کودک به وی سپرده شده است اگر هنگام مراجعه افرادی که حق ملاقات دارند از دادن کودک امتناع کند علاوه بر آن که می توان حضانت را از او سلب نمود، طبق ماده ۹۸ قانون تعزیرات مصوب ۱۳۶۲ به مجازات شلاق تا ۷۴ ضربه نیز محکوم می گردد.
ملاکهایی که نوعا محاکم برای تعیین مدت ومکان ملاقات در نظر می گیرند، مختلف است. گاهی به وضعیت اخلاقی پدر و یا مادر توجه می شود و گاهی به نیاز طفل به ملاقات، و معیت کسی که باید با او ملاقات کند. وضعیت شغلی والدین و محل سکونت آن ها نیز در تصمیم دادگاه بی تاثیر نخواهد بود.
تعیین محل ملاقات نیز که در مسکن مادر یا پدر یا شخص ثالث یا یکی از اماکن عمومی باشد، یا کلا فرزند جهت ملاقات در اختیار طرف مقابل باشد که برای مدت معینی هر کجا می خواهند بروند، بادادگاه است.
گفتار دوم : سقوط و انتقال حضانت
نظر به اینکه نگاهداری اطفال از طرفی یک تکلیف قانونی است، هیچ‌یک از ابوین حق ندارند، در مدتی که حضانت طفل به عهده آنها است، از نگاهداری او امتناع کند. در صورت امتناع یکی از ابوین، حاکم باید به تقاضای دیگری یا به تقاضای قیم یا یکی از اقربا و یا به تقاضای دادستان، نگاهداری اطفال را به هر‌یک از ابوین که حضانت به عهده اوست، الزام کند. در صورتیکه الزام ممکن یا مؤثر نباشد، دادگاه باید حضانت را به خرج پدر و هرگاه پدر فوت شده باشد، به خرج مادر، تأمین کند. و چون حضانت از طرف دیگر از حقوق والدین است، طفل را نمی‌توان از ابوین یا از پدر یا از مادری که حضانت با اوست، گرفت مگر در صورت وجود علت قانونی.^[۹۷]
.چنانچه حضانت طفل، در معرض خطر قرار گیرد، اخذ حکم از مراجع قضائی مبنی بر استرداد یا تحویل کودک، علیه پدر یا مادر یا ثالث و در صورت امتناع از اجرای حکم، حبس ممتنع تا اجرای حکم خواهد بود .^[۹۸] در صورت امتناع یکی از ابوین از انجام تعهد، برابر ماده ۱۱۷۲ ق.م. ملزم به انجام تکلیف خواهد شد و اگر الزام ممکن یا مؤثر نباشد، به حکم دادگاه به هزینه پدر و در صورت فوت پدر با خرج و هزینه مادر، حضانت طفل تأمین خواهد شد و اگر والدین یا یکی از آن‌ها به تکالیف خود در زمینه درمان یا پیش‌گیری از ابتلاء به امراض خاص نظیر آبله، سرخک، دیفتری و غیره اقدام نکنند یا وسایل تحصیل تا پایان دوره متوسطه را فرانم ننمایند، به عنوان مجرم تعقیب خواهند شد.^[۹۹]
گاه پیش می آید که در اثر عارضه حق حضانت سلب و به دیگری منتقل می شود، یعنی کسی که به موجب قانون حق داشته و مکلف بوده که از کودک سرپرستی کند صلاحیت خود را از دست می دهد و در این حالت قانون برای حفظ منافع کودک پا پیش گذاشته و به افرادی که صلاحیت خود را از دست داده اند اجازه نمی دهد که از کودک نگاهداری کنند اما بایستی توجه داشت که پس از اعاده و رفع موانع، حق حضانت مجددا بر قرار می گردد.
چنانچه بر اثر عدم مواظبت یا انحطاط اخلاقی پدر یا مادری که طفل تحت حضانت او می باشد، صحت جسمانی و یا تربیت اخلاقی طفل، در معرض خطر باشد، محکمه می تواند به تقاضای اقربای طفل یا به تقاضای قیم او یا به تقاضای رییس حوزه قضایی، هر تصمیمی را که برای حضانت طفل مقتضی بداند، اتخاذ کند.
حال اگربراساس ضوابط ومقّرارت قانونی ازطریق دادگاه حضانت طفلی به عهده کسی واگذارشد،وکسی که طفل رادراختیاردارد،ازتحویل اوبه کسی که قانوناًحقّ حضانت به عهده اوست،خوداری کند،این عمل مجرمانه شناخته شده است وبراساس مادّه واحده قانون مربوط به حضانت مصّوب۲۲/ ۴/۱۳۶۵چنانچه به حکم دادگاه خانواده حضانت طفل به عهده کسی قرارگیرد وپدریا مادرویا شخص دیگری مانع اجرای حکم شودویا ازاسترداد طفل امتناع ورزد،دادگاه صادرکننده حکم،وی را الزام به عدم ممانعت یا استرداد طفل می نماید ودر صورت مخالفت به حبس تا اجرای حکم محکوم می گردد.^[۱۰۰] ولی فعلاًمادّه ۶۳۲قانون مجازات اسلامی جایگزین آن شده است.^[۱۰۱]
مواردی که موجب سلب حق حضانت وانتقال آن به غیر می شود عبارتند از:
الف : انحطاط اخلاقی پدر یا مادر
چون ممکن است انحطاط اخلاقی پدر یا مادری که طفل تحت حضانت اوست و عدم مواظبت آن‌ها از طفل، صحت جسمانی یا تربیت اخلاقی طفل را در معرض خطر قرار دهد، قانون به دادگاه اجازه داده است که به تقاضای اقربای طفل یا به تقاضای قیم او یا دادستان، هر تصمیمی را که برای حضانت طفل مقتضی می‌داند اتخاذ نماید. در این مورد تنها چیزی که باید مورد نظر قرار گیرد، مصلحت و منافع طفل است. تصمیمی که دادگاه اتخاذ می کند ممکن است حق حضانت را محدود سازد یا آن‌ را از صاحب حق سلب نماید. ^[۱۰۲]
موارد ذیل از جمله مصادیق عدم مواظبت ویا انحطاط اخلاقی هر یک ازوالدین می باشد:
۱- اعتیاد زیان آور به الکل، مواد مخدر و قمار
۲- اشتهاربه فساد اخلاق وفحشاء
۳- ابتلاءبه بیماریهای روانی با تشخیص پزشکی قانونی
۴- سوءاستفاده ازطفل یا اجباراوبه ورود به مشاغل ضد اخلاقی مانند فساد وفحشاء وتکدی گری وقاچاق
۵-تکرارضرب وجرح خارج ازحد متعارف^[۱۰۳]

معماری شبکه
Hypervisor با شبیه سازی مکانیزم های فیزیکی دسترسی به شبکه در محیط مجازی، همه امکانات این ابزار و نیز امکانات دیگری که در محیط واقعی قابل دسترسی نیست را برای ماشین های مجازی فراهم می کند.

شکل ۳٫۸٫ شمایی از معماری شبکه در محیط مجازی ]۶۰[
همانطور که در شکل ۳٫۸ دیده می شود، hypervisor با بهره گرفتن از کارت شبکه های مجازی^[۱۳۳]، سوئیچ های مجازی^[۱۳۴] و port groupها امکان ایجاد vNIC به تعداد دلخواه، برقراری ارتباط vNIC با کارت شبکه فیزیکی، پشتیبانی از پروتکل های سوئیچینگ لایه ۲ و قرار دادن تعداد دلخواهی از vNICها در یک شبکه مجزا را فراهم می کند.
در این معماری، vSwitch شبیه یک سوئیچ فیزیکی لایه ۲ عمل می کند و هر ماشین فیزیکی vSwitch مربوط به خود را دارد. این سوئیچ از یک طرف با port group متصل به ماشین های مجازی مرتبط بوده و از طرف دیگر یک uplink با کارت شبکه های فیزیکی ماشین دارد. همچنین این سوئیچ می تواند به بیش از یک کارت شبکه فیزیکی متصل شود امکاناتی از جمله NIC teaming را فراهم کند ]۶۲[.
همچنین port group مفهومی منحصر به محیط مجازی است که به کمک آن می توان مفهوم VLANing را بر روی vNICها پیاده سازی نمود. به این معنی که با قرار دادن چندین vNIC در یک port group، می توان آنها را به صورت یک شبکه مجزا برای محیط مجازی معرفی کرد و قوانین و سیاست های مشترکی را بر روی آنها اعمال نمود.

معماری محل ذخیره سازی داده ها
این معماری شامل لایه هایی برای ایجاد انتزاع کافی و پوشاندن و مدیریت پیچیدگی ابزار ذخیره سازی متنوع است که می تواند یک عنصر ذخیره سازی ساده و یکسان را در اختیار ماشین های مجازی قرار دهد. بنابراین همه نرم افزارها و سیستم های عامل در حال اجرا، یک دیسک ساده SCSI که به Bus logic مجازی متصل است را مشاهده و با آن کار می کنند ]۶۱[.
شکل ۳٫۹٫ شمایی از معماری ذخیره سازی ]۶۰[
دیسک های مجازی توسط ماژول Datastore به ماشین های مجازی ارائه می شوند. در واقع، datastore یک نرم افزار ذخیره سازی است که که سرویس ذخیره سازی را برای ماشین های مجازی فراهم می کند همانطور که در شکل ۳٫۹ دیده می شود، خود ماشین مجازی نیز به عنوان یک فایل در پوشه مربوط به خود ذخیره می شود (vm1.vmx) که این فایل بعدا به صورت یک فایل بر روی دیسک فیزیکی نگهداری می گردد (vm1.vmdx). بنابراین سیستم عامل و دیسک متعلق به آن به راحتی به عنوان یک فایل قابل جابه جایی، کپی برداری، backup و غیره است. در اینجا نیز دیسک های مجازی مانند کارت های شبکه مجازی قابل افزودن به یک ماشین مجازی در حال کار هستند^[۱۳۵] ]۶۳[.
بنابراین در این مدل، نرم افزارها بدون اطلاع از پیچیدگی تکنولوژی ذخیره سازی می توانند از آن استفاده کنند و در عین حال معماری می تواند از انواع تکنولوژی ها مانند Fiber Channel SAN، iSCSI SAN، Direct Attached Storage و NAS استفاده نمایند.
از نظر فیزیکی، هر datastore، یک پارتیشن از فایل سیستم VMFS و یا یک پوشه است که بر روی دیسک ذخیره شده است. هر datastore می تواند شامل چندین منبع ذخیره سازی فیزیکی باشد. هر پارتیشن VMFS شامل یک یا چند LUN^[136] است که مستقیما بر روی دیسک های فیزیکی مانند iSCSI یا … قرار گرفته اند. LUNهای اضافه شده، به طور اتوماتیک شناسایی و به منابع سیستم اضافه می شوند. برای اضافه کردن این LUNها به datestore های موجود، نیازی به خاموش کردن هیچ یک از بخش های سیستم نیست. همچنین اگر یکی از LUNها دچار خرابی شود فقط ماشین های مجازی که به آن وابسته هستند از مدار خارج می شوند و بقیه ماشین ها به صورت عادی به کار خود ادامه می دهند.
VMFS یک فایل سیستم کلاستر برای مدیریت دیسک های مشترک و فراهم آوردن امکان دسترسی چندین سرور فیزیکی به این منابع است. همچنین VMFS با مکانیزم فقل توزیع شده دیسک^[۱۳۷] برای هرماشین مجازی، تضمین می کند که هر ماشین در یک زمان تنها بر روی یک سرور فیزیکی قابل اجرا است. در صورت خراب شدن یک سرور فیزیکی این فقل آزاد شده و ماشین های مجازی روی آن می توانند بر روی سرور دیگری شروع به کار نمایند.
VMFS همچنین مکانیزم هایی را در سطح کلان^[۱۳۸] برای پیشگیری و برخورد با خرابی منابع ذخیره سازی و بازیابی اطلاعات ارائه می نماید که از آن جمله می توان به ژورنالینگ توزیع شده، مکانیزم IO path برای جلوگیری از خرابی و ذخیره تصاویر لحظه ای از سیستم^[۱۳۹] اشاره کرد. سیستم به کمک این ابزار می تواند مدت از کار افتادگی سرور های فیزیکی و منابع ذخیره سازی خود را به حداقل برساند.
از دیگر سرویس های VMFS می توان به نگاشت مستقیم دیسک یا RDM^[140] اشاره نمود. RDM مکانیزمی برای دسترسی مستقیم ماشین های مجازی به LUNهای مستقر بر روی دیسک فراهم می کند. این راهکار در مواقعی از جمله موارد زیر بسیار مفید است:
دریافت تصاویر لحظه ای از SAN و دیگر نرم افزارهای چند لایه که بر روی ماشین های مجازی تصب شده اند. که در این حالت RDM به کمک خصوصیات ذاتی SAN کارایی ذخیره سازی را بالا می برد.
استفاده از سرویس کلاستر سازی میکروسافت^[۱۴۱] که بر روی چندین سرور فیزیکی قرار گرفته و امکان کلاستر سازی ماشین های مجازی با مجازی و نیز ماشین های فیزیکی با مجازی را بر عهده دارد.
شکل ۳٫۱۰٫ طرز کار RDM ]60[
مطابق شکل ۳٫۱۰ یک RDM را می توان به عنوان یک اشاره گر^[۱۴۲] در نظر گرفت که به یک LUN اشاره می کند. این نگاشت LUN را به صورت یک فایل در پارتیشن VMFS نمایش می دهد. وقتی LUN برای دسترسی خواندن یا نوشتن باز می شود، VMFS فایل RDM را برای تشخیص محل فیزیکی ذخیره سازی مورد نظر بررسی می کند. پس از فقل کردن LUN مورد نظر، دسترسی مناسب را برای انجام عملیات در اختیار نرم افزار قرار می دهد.

معماری سرور مدیریت VirtualCenter
این سرور ابزاری برای مدیریت متمرکز منابع فیزیکی که ممکن است بر روی چندین ESX پراکنده باشد ایجاد می کند و به صورت پنلی انعطاف پذیر و یکپارچه برای مدیریت منابع فیزیکی و مجازی در اختیار مدیر سیستم قرار می دهد ]۶۴[.
شکل ۳٫۱۱٫ شمایی از ساختار سرور مدیریت VirtualCenter ]60[
در شکل ۳٫۱۱ اجزای اصلی سرور نشان داده شده است.

User Access Control
این ماژول امکان تعریف کاربرانی با سطوح دسترسی مختلف را برای سیستم فراهم می کند. به عنوان مثال کاربری که توانایی مدیریت سرور های فیزیکی را داشته باشد و یا کاربری که توانایی مدیریت تنها تعداد مشخصی از ماشین های مجازی را داشته باشد.

Core Service
سرویس پایه برای مدیریت دیتا سنتر مجازی است که سرویس هایی مانند Logging and Statistics، VM provisioning و Host and VM Configuration را ارائه می هد.
برای مطالعه بیشتر در مورد VMware به ]۶۵[ الی ]۶۹[ و ]۷۲[ مراجعه کنید.

جمع بندی
در این فصل به تعریف نرم افزارهای Hypervisor و معرفی سه نمونه پیشرو در بازار پرداخته شد. این سه Hypervisor که در حال حاضر بخش بزرگی از بازار را در اختیار دارند عبارتند از Microsoft Hyper-V، Xen و VMware ESX.
در مرحله بعد به تشریح معماری هر یک پرداختیم تا نقاط ضعف و قوت شان را با یکدیگر مقایسه کنیم. در پایان و با توجه به اینکه در این تحقیق از محصول شرکت VMware برای طراحی لایه نرم افزاری دیتا سنتر استفاده خواهد شد، بر روی این تکنولوژی تمرکز بیشتری داشتیم. به این ترتیب که علاوه بر معماری ESX، به تشریح سرویس های سطح بالا که معماری VMware vSphere و یا سیستم های پردازش ابری را بر مبنای تکنولوژی VMware می سازند پرداختیم. این سرویس ها عبارت اند از VMotion، HA، Fault Tolerance، DRS و دیگر سرویس هایی که در ترکیب با بقیه کار می کنند.
در فصل بعد پس از طراحی یک نمونه دیتا سنتر کوچک، از بخش های مختلف آن مدل های فرمال تهیه می کنیم. برای تهیه مدل فرمال از زبان شبکه های پتری، تشریح شده در فصل ۲، کمک خواهیم گرفت.
فصل چهارم: ارائه مدل فرمال برای دیتا سنتر و تحلیل آن

برازش تطبیقی

RFI

۱۶۳/۰

TLI

۱۷۷/۰

برازش مقتصد

CMIN/DF

۸۵۱/۱۴

PRATIO

۴۰۰/۰

PCFI

۲۱۲/۰

RMSEA

۲۲۳/۰

اولین معیار، آزمون عدم معناداری آماری کای اسکوئر و مقدار ریشه میانگین مربعات خطای برآورد است. یک مقدار به لحاظ آماری غیرمعنادار از کای اسکوئر و همچنین مقدار کوچکتر و یا برابر با ۰۵/۰ برای ریشه مربعات خطای برآورد حاکی از قابل قبول بودن مدل است. مقدار به دست آمده برای شاخص مذکور از لحاظ آماری نیز معنیدار بوده است که نمیتواند مقدار قابل قبولی باشد و این امر نیاز به انجام اصلاحاتی در مدل را ضروریتر میسازد. شاخصهای برازش تطبیقی نیز نشان میدهند که برازش مدل در حدود ۲/۰ بوده و نمیتواند بیانگر این باشد که مدل به خوبی توانسته است تا تغییرات متغیر وابسته را تبیین کند. مقدار به دست آمده برای شاخص RMSEA نیز نشان میدهد که مدل برای رسیدن به میزان حداقل آن که برابر با ۵۰/۰ است نیز به تغییراتی دارد. به نظر میرسد با انجام اصلاحات بتوان میزان برازش مدل را افزایش داد.

مدلی که در شکل (۴-۱) آورده شد، تمامی متغیره را صرف نظر از معنیدار بودن تاثیر آنها نشان میداد. در این مرحله مسیرهای غیرمعنیدار حذف خواهند شد تا شکل نهایی مدل آزمون شده ما مشخص شود. بنابراین مدل تجربی تحقیق پس از حذف مسیرهای غیرمعنیدار در شکل (۴-۲) به نمایش درآمده است. همانطور که در این شکل ملاحظه میگردد، متغیر پایگاه اقتصادی اجتماعی که بر هیچ یک از متغیرهای دیگر تاثیر معنیداری نداشت از مدل به طور کامل کنار گذاشته شد.
شکل ۴-۲) مدل اول تحقیق پس از حذف مسیرهای غیرمعنادار
نکته مهم در آزمون و اجرا کردن مدلهای تحقیق، ارزیابی اثرات مستقیم، غیر مستقیم و اثر کل هر متغیر بر متغیر وابسته میباشد. در جدول (۴-۳۶) اثرات مستقیم، غیرمستقیم و اثرات کل متغیرهای مستقل بر روی متغیر وابسته نهایی در مدل کلی تحقیق به نمایش درآمده است. نتایج به نمایش درآمده در جدول نشان میدهد که متغیر نظام قدرت در خانواده هم به صورت مستقیم و هم غیر مستقیم بر روابط اجتماعی درون خانواده تاثیر گذاشته است.
در بین متغیرهایی که به صورت مستقیم تاثیرگذار بودهاند، نظام قدرت در خانواده بیشترین تاثیر (۳۶/۰) را بر متغیر وابسته نهایی داشته است. در بین اثرات غیرمستقیم متغیرها نیز تاثیر سرمایه فرهنگی بر روابط اجتماعی درون خانواده (۰۲۶/۰) نیز بیش از تاثیر نظام قدرت در خانواده (۰۱۶۸/۰) بوده است. در نهایت و با محاسبه اثرات کل هر متغیر مشخص شد که متغیر نظام قدرت در خانواده با ۳۴/۰ بیشترین تاثیر و سرمایه فرهنگی با ۰۲۶/۰ کمترین تاثیر را بر نظام روابط اجتماعی درون خانواده داشتهاند.
جدول ۴-۳۶) اثرات مستقیم، غیر مستقیم و کل متغیرهای مستقل بر متغیر روابط اجتماعی

اثر متغیرها

مستقیم

غیرمستقیم

کل

متغیر

الگوی اوقات فراغت

ویژگیهای برآوردگر حداکثر راستنمایی
ویژگی اصلی برآوردگرهای راستنمایی ویژگیهای بزرگ نمونهای^[۲۰۹]، مجانبی^[۲۱۰] آنها است. این ویژگیها تحت شرایط نسبتاً عمومی برقرار میگردند.
سازگاری

نرمال بودن

این ویژگی اشاره بر این دارد که توزیع مجانبی  ، توزیعی نرمال با میانگین  و ماتریس واریانس کواریانس  است.  را ماتریس اطلاعات مینامند و به دو صورت هم ارز زیر تعریف میگردد.

در عمل عبارت دوم مرسوم تر است هنگامی که  یک بردار K بعدی است،  یک بردار ستونی از K مشتق جزئی است که در آن:

هر مولفه از این بردار گرادیان، خودش، تابعی از بردار  است. بنابراین می تواند از آن مشتق جزئی نسبت به هر یک از عناصر  گرفت. برای مثال

که در آن مشتقهای مرتبه دوم به صورت یک بردار سطری نوشته شده اند. اگر به همین ترتیب مشتق گیری را برای دیگر عناصر بردار  ادامه بدهیم یک ماتریس مربع و متقارن از مشتقهای مرتبه دوم را به نام ماتریس هشین^[۲۱۱] به دست می آوریم.

توجه داریم که این ماتریس همانند ماتریس  نیست. اگرچه این ماتریس نیز مربع  و متقارن است. اما عنصر i,j آن حاصل ضرب  در  است.
کارایی مجانبی
اگر  (اسکالر) برآوردگر حداکثر راستنمایی پارامتر  ( اسکالر) باشد، این خاصیت بدین معنی است که برای بعضی از مقادیر ثابت متناهی  داریم:

اگر  هر تخمین زن سازگار و به طور مجانبی نرمال از  باشد. آنگاه  دارای یک توزیع حدی است که واریانس آن بزرگتر یا مساوی  است. برآوردگرهای ML دارای کمترین واریانس در رده تخمین زنهای سازگار، به طور مجانبی نرمال است. منظور از واژه واریانس مجانبی، واریانس توزیع  است. به بیان دیگر واریانس  برابر با  است. اگر  برداری از پارامترها و  برآوردگر ML آن باشد.

که درآن V یک ماتریس مثبت معین است. اگر  ماتریس واریانس هر تخمین زن سازگار و به طور مجانبی نرمال دیگر باشد، آنگاه  یک ماتریس شبه مثبت معین است.
پایایی^[۲۱۲]
اگر  برآوردگر حداکثر راستنمایی  و  تابعی پیوسته از  باشد، آنگاه  تخمین زنML تابع  است.
مقادیر میانگین و ماتریس واریانس بردار گرادیان
بردار گرادیان (نمره) تابع راستنمایی دارای میانگین صفر، و ماتریس واریانس  است.
برای نشان دادن میانگین صفر توجه داریم که انتگرال چگالی مشترک بر روی مقادیر ممکن بردار y مقداری را به دست میدهد که:

با مشتق گیری از طرفین این عبارت نسبت به  داریم:

اما  ، بنابراین با توجه به  داریم:

آنگاه نتیجه میشود که واریانس s (شرایط مرتبه اول) برابر  است:

نکته مهمی که باید عنوان شود آنست که در این روش تفاوتی نمی‌کند که تابع راست نمایی را حداکثر یا لگاریتم آن را حداکثر نمائیم. زیرا لگاریتم یک تبدیل یکنواست. برای بسیاری از مدلها میتوان MLE را به صورت تابعی صریح از داده های مشاهده شده پیدا کرد. اما در بسیاری از مسایل پیدا کردن یک فرم بسته برای تابع راستنمایی ممکن نیست و باید از روش های عددی برای یافتن MLE استفاده کرد. برای برخی مسایل ممکن است تقریبهایی متفاوت موجود باشند که تابع را بیشینه کنند و برای برخی دیگر نیز هیچ تقریب مناسبی وجود ندارد. در گفته های فوق فرض بر این بود که داده ها به طور مستقل و یکنواخت توزیع شدهاند. اما این روش را میتوان به حوزه های وسیعتری نیز گسترش داد. در مسایلی پیچیدهتر چون سریهای زمانی حتی فرض استقلال هم میتواند حذف شود.
در مواردی که محاسبه مستقیم تابع راستنمایی امکان پذیر نیست استفاده از روش های عمومی محاسبات عددی برای محاسبه تخمین زنهای حداکثر راستنمایی ضرورت دارد. در راستای تلاش برای رفع این مشکل، روشهایی ایجاد و ابداع شدهاند که تمامی آنها مبتنی بر الگوریتمهای تکراری میباشند که حداکثر مقدار توسط تابعی از آرگومانهای مختلف را جستجو میکنند. یکی از روش های مذکور که در محاسبات عددی بهینه‌سازی نامقید برای برآورد حداکثر راستنمایی مدلهای غیر خطی مورد استفاده قرار می گیرد استفاده از الگوریتم برویدن-فلچر-گولدفارب-شانو (BFGS)^[213] است که در بخش بعدی بطور مختصر مرور و بررسی خواهد شد.
الگوریتم بهینه سازی BFGS
روش BFGS روشی تکراری در محاسبات عددی بهینه‌سازی است که برای بهینهیابی مدلهای غیرخطی نامقید مورد استفاده قرار میگیرد. این روش تقریبی برای روش بهینه سازی نیوتون؛ دستهای از تکنیکهای بهینه سازی تپه نوردی که به دنبال یک نقطه ثابت از (ترجیحا از توابع دوبار مشتق پذیر) هستند. برای این گونه مسائل، شرط لازم برای بهینگی آنست که گرادیان تابع برابر صفر باشد.
یکی از روش های بهینه سازی برپایه گرادیان، روش نیوتن است. این روش برای به روز کردن وزن ها و بایاس ها در هر گام، از معکوس ماتریس هشین تابع هزینه به ازای مقادیر وزن ها و بایاس ها در آن گام استفاده میکند. اما محاسبه، معکوس سازی و نگهداری این ماتریس بسیار پیچیده و هزینه بر است. در حقیقت پیچیدگی محاسباتی برای معکوس سازی آن از درجه سه است. با این حال این روش دارای همگرایی بسیار سریعی است و برای مسایل با تعداد پارامترهای کم (در مرتبه ۱۰ پارامتر) بسیار مناسب است.
برای فرار از محاسبات مربوط به ماتریس هشین روشهایی به نام شبه نیوتن مطرح شدهاند که تقریبی از این ماتریس را در هر گام به روز کرده و از آن استفاده میکنند. بروزسازی بر پایه تابعی از گرادیان انجام میشود. پیچیدگی محاسباتی روش شبه نیوتن برای ضرب ماتریس، به دو کاهش مییابد. این روش نیز دارای همگرایی بسیار سریعی است و برای مسایل با تعداد پارامترهای در مرتبه ۱۰۰ بسیار مناسب است. موفقترین روش شبه نیوتن، توسط برویدن و همکاران ارائه شده است که به همین دلیل به الگوریتم BFGS معروف شده است.
روش نیوتن و روش BFGS نیازی به همگرایی ندارند مگر در صورتی که تابع دارای بسط تیلور درجه دوم در نزدیکی نقطه بهینه باشد. هر دو روش مذکور، جهت بهینهیابی از مشتقهای اول و دوم استفاده خواهند کرد. با این حال، تأیید شده است که الگوریتم BFGS عملکرد خوبی حتی برای مسائل بهینه سازی غیر یکنواخت^[۲۱۴] دارد (نئوسدال و رایت^[۲۱۵]، ۲۰۰۶؛ صفحه ۱۲۶).
در حالت کلی ایده عملکردی الگوریتم بدین صورت است که جهت جستجو  در لحظه ی kام توسط پاسخ معادله نیوتون داده میشود.

که در آن  تقریبی از ماتریس هشین است که در هر مرحله بروز رسانی میشود و  گرادیان تابع به ازای هر  است.
مراحل مختلف الگوریتم BFGS بدین صورت است که با شروع از مقدار اولیه  و مقدار تقریبی اولیه  مراحل زیر تکرار میشوند تا اینکه راه حل مسئله به مقدار بهینه جواب همگرا شود و به تقریب مورد نظر  برسیم. این مراحل عبارتند از:
انتخاب جهت  با حل معادله
انجام جستجوی خطی برای یافتن بهترین اندازه قدم  برای بروزرسانی

دانشکده فیزیک- گروه حالت جامد
پایان‌نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد فیزیک- حالت جامد

رشد سطوح ناهموار و بررسی رسانندگی الکتریکی آن
توسط:
الهام شرف الدینی
اساتید راهنما:
دکتر حسین حمزه­پور
دکتر سید فرهاد مسعودی
بهمن ۱۳۹۲

تقدیم

تقدیم به پدر و مادر مهربانم که در این مسیر همواره مرا حمایت نمودند و
در مشکلات این راه باعث دلگرمی من بود.

تشکر و قدردانی

از راهنمایی ها و زحمات بی دریغ اساتید ارجمند جناب آقای دکتر حسین حمزه پور و جناب آقای دکتر مسعودی که در یادگیری روش تحقیق و پیمودن مسیر این مطالعه مرا یاری نمودند، قدردانی و سپاسگذاری می نمایم و آرزوی سلامتی و سعادت برای ایشان دارم.

چکیده

در این پایان نامه، ابتدا با بهره گرفتن از روش مونت کارلو، رشد سطوحی شبیه سازی شده است که از نشست بالستیکی ذرات خطی با اندازه­ های متفاوت تولید می­شوند. با بررسی زبری و نماهای مقیاسی سطوح رشد یافته، رابطه­ Family-Vicsek برای این سطوح بررسی شده و با توجه به اهمیت تخلخل چنین سطوحی، تحولات تخلخل بعنوان تابعی از زمان و اندازه­ ذرات مورد مطالعه قرار گرفته است. سپس با حل عددی معادله­ رسانش در سطوح رشد یافته، رفتار رسانندگی مؤثر الکتریکی این سطوح، بر حسب کمیت­هایی چون زمان، اندازه­ ذرات، فرکانس و تخلخل بررسی شده است.
نتایج شبیه سازی نشان می­ دهند که منحنی تغییرات زبری بر حسب زمان دارای سه رفتار متفاوت می­باشد، بطوریکه دارای دو رفتار خطی با شیب­های متفاوت در زمان­های اولیه و میانی بوده و سپس به اشباع می­رسد. بررسی تخلخل نشان داد که سطوح تولید شده به شدت متخلخل هستند و تخلخل سریعتر از سطح به اشباع می­رسد. همچنین میزان تخلخل ابتدا تابعی افزایشی از طول ذرات انباشتی بوده و پس از رسیدن به مقدار بیشینه خود با افزایش طول ذرات کاهش می­یابد.
بررسی رسانندگی مؤثر این سطوح نشان می­دهد که در طی فرایند رشد، رسانندگی با زمان افزایش یافته و بتدریج به اشباع می­رسد. همچنین این کمیت تابعی افزایشی از فرکانس بوده و برای چندین مرتبه­ی بزرگی از فرکانس رسانندگی بصورت تابعی نمایی از فرکانس تغییر می­ کند که مقادیر توان، تابعی از اندازه­ ذرات انباشتی می باشد.
کلمات کلیدی: رشد سطح، زبری، نماهای مقیاسی، تخلخل، رسانندگی مؤثر، فرکانس

فهرست مطالب

عنوان صفحه
………………………………………………………………………………………………………………………………….ت‌
فهرست جدول­ها………………………………………………………………………………………………………………………………….خ
مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………۱
۷
۱-۱ توصیف کمی پدیده­­ی رشد…………………………………………………………………………………………………۷
۱-۱-۱ روابط مقیاس بندی………………………………………………………………………………………………………………..۹
۱-۱-۲ طول همبستگی……………………………………………………………………………………………………………………۱۱
۱-۲ مدل های رشد سطح…………………………………………………………………………………………………………۱۲
۱-۲-۱ مدل های گسسته………………………………………………………………………………………………………………..۱۳
۱-۲-۱-۱ مدل انباشت تصادفی…………………………………………………………………………………………………………………۱۳
۱-۲-۱-۲ مدل انباشت تصادفی با واهلش سطحی …………………………………………………………………………………..۱۵
۱-۲-۱-۳ مدل انباشت پرتابی……………………………………………………………………………………………………………………۱۷
۱-۲-۱-۴ مدل جامد روی جامد محدود شده……………………………………………………………………………………………۱۸
۱-۲-۲ مدل های پیوسته…………………………………………………………………………………………………………………۱۹
۱-۲-۲-۱ معادله­ ادوارد-ویلکینسون……………………………………………………………………………………………………..۲۰
۱-۲-۲-۲ معادله­ کاردر-پاریزی-ژانگ…………………………………………………………………………………………………..۲۱
۱-۳ فرایند شبیه سازی رشد سطوح توسط نشست بالستیکی ذرات میله ای شکل………………۲۲
فصل ۲ بررسی مسئله رسانش متناوب در جامدات بی نظم……………………………………….۲۵
۲-۱ رسانش متناوب………………………………………………………………………………………………………………….۲۵
۲-۱-۱ عمومیت رسانش متناوب در جامدات بی نظم…………………………………………………………………….۲۶
۲-۲ مدل ماکروسکوپیک…………………………………………………………………………………………………………..۳۰
۲-۲-۱ بدست آوردن رسانندگی مؤثر وابسته به فرکانس بارهای آزاد……………………………………………۳۲
۲-۳ گسسته سازی معادله ی رسانش با بهره گرفتن از روش حجم محدود………………………………….۳۴
۲-۴ دستگاه های خطی اسپارس………………………………………………………………………………………………۳۷
فصل ۳ نتایج عددی………………………………………………………………………………………………۴۲
۳-۱ بررسی نماهای مقیاسی سطوح رشد یافته توسط نشست ذرات خطی…………………………….۴۲
۳-۱-۱ نشست ذرات یکسان…………………………………………………………………………………………………………….۴۲
۳-۱-۲ نشست ذرات با اندازه های متفاوت……………………………………………………………………………………..۴۶