Computational Electronics

Author: Dragica Vasileska
Publisher: CRC Press
ISBN: 1351834886
Format: PDF, Kindle
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Starting with the simplest semiclassical approaches and ending with the description of complex fully quantum-mechanical methods for quantum transport analysis of state-of-the-art devices, Computational Electronics: Semiclassical and Quantum Device Modeling and Simulation provides a comprehensive overview of the essential techniques and methods for effectively analyzing transport in semiconductor devices. With the transistor reaching its limits and new device designs and paradigms of operation being explored, this timely resource delivers the simulation methods needed to properly model state-of-the-art nanoscale devices. The first part examines semiclassical transport methods, including drift-diffusion, hydrodynamic, and Monte Carlo methods for solving the Boltzmann transport equation. Details regarding numerical implementation and sample codes are provided as templates for sophisticated simulation software. The second part introduces the density gradient method, quantum hydrodynamics, and the concept of effective potentials used to account for quantum-mechanical space quantization effects in particle-based simulators. Highlighting the need for quantum transport approaches, it describes various quantum effects that appear in current and future devices being mass-produced or fabricated as a proof of concept. In this context, it introduces the concept of effective potential used to approximately include quantum-mechanical space-quantization effects within the semiclassical particle-based device simulation scheme. Addressing the practical aspects of computational electronics, this authoritative resource concludes by addressing some of the open questions related to quantum transport not covered in most books. Complete with self-study problems and numerous examples throughout, this book supplies readers with the practical understanding required to create their own simulators.

Finanzderivate mit MATLAB

Author: Michael Günther
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3834897868
Format: PDF, ePub, Docs
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In der Finanzwelt ist der Einsatz von Finanzderivaten zu einem unentbehrlichen Hilfsmittel zur Absicherung von Risiken geworden. Dieses Buch richtet sich an Studierende der (Finanz-) Mathematik und der Wirtschaftswissenschaften im Hauptstudium, die mehr über Finanzderivate und ihre mathematische Behandlung erfahren möchten. Es werden moderne numerische Methoden vorgestellt, mit denen die entsprechenden Bewertungsgleichungen in der Programmierumgebung MATLAB gelöst werden können. In der Neuauflage wurde insbesondere das Kapitel 8 um Fallstudien erweitert, die auf gewisse Aspekte der Finanzkrise Bezug nehmen.

Nano Electronic Devices

Author: Dragica Vasileska
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781441988409
Format: PDF
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This book surveys the advanced simulation methods needed for proper modeling of state-of-the-art nanoscale devices. It systematically describes theoretical approaches and the numerical solutions that are used in explaining the operation of both power devices as well as nano-scale devices. It clearly explains for what types of devices a particular method is suitable, which is the most critical point that a researcher faces and has to decide upon when modeling semiconductor devices.

Handbook of Optoelectronic Device Modeling and Simulation

Author: Joachim Piprek
Publisher: CRC Press
ISBN: 149874947X
Format: PDF, ePub, Docs
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Optoelectronic devices are now ubiquitous in our daily lives, from light emitting diodes (LEDs) in many household appliances to solar cells for energy. This handbook shows how we can probe the underlying and highly complex physical processes using modern mathematical models and numerical simulation for optoelectronic device design, analysis, and performance optimization. It reflects the wide availability of powerful computers and advanced commercial software, which have opened the door for non-specialists to perform sophisticated modeling and simulation tasks. The chapters comprise the know-how of more than a hundred experts from all over the world. The handbook is an ideal starting point for beginners but also gives experienced researchers the opportunity to renew and broaden their knowledge in this expanding field.

Die zweite Quantenrevolution

Author: Lars Jaeger
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662575191
Format: PDF, ePub, Mobi
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„Quantenphysik ist bizarr und komisch, und sie widerspricht komplett unserem gesunden Menschenverstand“ oder ganz einfach „Die spinnen, die Physiker“ - so oder ähnlich ist die Wahrnehmung vieler Menschen, wenn es um die Grundtheorie der modernen Physik geht. Die These dieses Buches lautet: „Quantenphysik, so bizarr und abgehoben sie erscheinen mag, ist für unser heutiges Leben die bedeutendste wissenschaftliche Theorie. Und ihr Einfluss ist bei weitem nicht an irgendein Ende gelangt. Da kommt noch einiges auf uns zu!“ Der Autor steigt dabei mitten in unser Alltagsleben ein: Sie wollen mehr über heutige und zukünftige Technologien erfahren? Dann beschäftigen Sie sich mit dem Quantencomputer oder dem Quanteninternet; Technologien, deren erste Prototypen in den letzten Jahren möglich wurden und schon sehr bald unser tägliches Leben bestimmen werden. Das Buch wird Bewusstsein schaffen für die Bedeutung der Quantenphysik heute, dabei werden auch philosophische und weltanschauliche Fragen nicht außer Acht gelassen. Am Schluss wird der Leser den heutigen Stand der Quantenphysik kennen und dabei Antwort auf Fragen finden, die Einstein, Bohr, Heisenberg und andere Physik-Genies des 20. Jahrhunderts noch nicht wussten. Mit diesem Buch erschließen sich ihm nicht nur eine Reihe ganz neuer Technologien, sondern auch die dramatischen Einflüsse der modernen Physik für das Gefüge unserer Weltanschauung.

Optische Eigenschaften von Festk rpern

Author: Mark Fox
Publisher: Oldenbourg Wissenschaftsverlag
ISBN: 9783486712407
Format: PDF, ePub
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Dieses exzellente Werk fuhrt aus, in welcher Hinsicht optische Eigenschaften von Festkorpern anders sind als die von Atomen. [...] Die Ausgewogenheit von physikalischen Erklarungen und mathematischer Beschreibung ist sehr gut. DEr Text ist erganzt durch kritische Anmerkungen in den Marginalien und selbsterklarender Abbildungen. BArry R. MAsters, OPN Optics & Photonics News 2011 Fox ist es gelungen, eine gute, kompakte und anspruchsvolle Darstellung der optischen Eigenschaften von Festkorpern vorzulegen. AMerican Journal of Physics

Simulationsmethoden

Author: Hans-Ulrich Zschiesche
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3322964248
Format: PDF, Mobi
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Im allgemeinsten Sinne versteht man unter Simulation die Untersuchung eines Prozesses oder eines Systems mit Hilfe eines Ersatzsystems. Häufig zitierte Beispiele für derartige Simulationen sind Simulatoren bei der Ausbildung von Flugzeugpiloten oder in Fahrschulen. Die Gründe für ein derartiges Vorgehen liegen auf der Hand. Es sind in erster Linie geringere Kosten und geringere Gefahr; in vielen prakiischen Fällen sind darüber hinaus Untersuchungen am realen System gar nicht möglich, wie spätere Beispiele zeigen werden. Wichtige Ersatzsysteme für Simulationen stellen die mathematischen Modelle dar, die den zu untersuchenden Prozeß beschreiben und die auf einem Digitalrechner aus gewertet werden. In einem solchen Falle spricht man von digitaler Simulation oder Simulation im engeren Sinne. Im folgenden werden wir uns mi~ derartigen Simula tionen beschäftigen. Meist tritt noch ein weiteres Moment hinzu, nämlich das Experimentieren mit einem solchen Modell. Das ist darin begründet, daß die Modelle oft sehr kompliziert und umfangreich sind, so daß keine expliziten mathematischen Methoden zur Be stimmung von Optimallösungen vorliegen; diese können dann nur über Varianten rechnungen ermittelt werden. Aus diesen Gründen spricht man im Zusammenhang mit der Simulation oft auch von experimenteller Mathematik.

Kinetische Theorie II

Author: Stephen G. Brush
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3322849864
Format: PDF, Kindle
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Dies ist der zweite Band einer Sammlung grundlegender Arbeiten über die kinetische Gastheorie; er enthält ins besondere die zwei Arbeiten von MAXWELL und BOLTz MANN, in denen die Grundgleichungen für Transport prozesse in Gasen formuliert werden, einschließlich der ersten Herleitung des BOLTZMANNschen "H -Theorems", sowie eine Probe der späteren Diskussion dieses Satzes und des Irreversibilitätsproblems. Während wir uns in Band I darauf beschränkt haben, kurze Arbeiten relativ elementaren Charakters nachzu drucken, und von längeren Arbeiten nur Auszüge gegeben haben, wird der vorliegende Band fast vollständig von zwei ziemlich langen und ins einzelne gehenden Abhand lungen eingenommen. Wir hoffen, daß ernsthafte Stu dierende der Physik (fortgeschrittene Studenten oder Doktoranden) aus einem eingehenden Studium dieser Arbeiten Nutzen ziehen werden. Wenn auch einige der Ergebnisse der Untersuchungen MAXWELLS und BOLTz MANNS in moderne Lehrbücher eingegangen sind, werden die Ableitungen doch gewöhnlich in sehr geraffter Form dargeboten. Die Darstellung von BOLTZMANN fällt in das andere Extrem und ist vielleicht übermäßig kompliziert und wiederholt sich oft; dennoch kann man zu einem tieferen Verständnis des Gegenstandes gelangen, wenn man sich die Zeit nimmt, die Einzelheiten der Ableitungen zu verfolgen (wie auch aus der anhaltenden und zu Recht bestehenden Popularität des großartigen TOLMANschen Buches "The Principles of Statistical Mechanics" hervor geht).