Search

پلاسمای غیرحرارتی فشار اتمسفری پایدار و یکنواخت تولیدشده توسط دستگاه تخلیه سد دی‌الکتریک سطحی قابلیت کاربرد در صنایع مختلف را دارد. بررسی ویژگی‌های الکتریکی به‌ویژه محاسبه توان مصرفی این دستگاه با توجه به اهمیت مقرون به‌صرفه بودن استفاده از آن در صنایع، حائز اهمیت می-باشد. در این مقاله، میزان توان مصرفی سامانه تخلیه سد دی‌الکتریک سطحی با دو ساختار متفاوت بررسی شده است. بدین منظور، دو سامانه تخلیه سد دی‌الکتریک سطحی با جنس و ابعاد الکترودها و دی‌الکتریک یکسان و دو ساختار متفاوت الکترود شانه‌ای و مشبک طراحی و ساخته شدند. پس از آن، در شرایط کاری یکسان، توان مصرفی هر دو سامانه با استفاده از روش خازن ناظر اندازه‌گیری و مقایسه شدند. هدف از انجام این مطالعه انتخاب ساختار مناسب الکترود در طراحی دستگاه‌ تخلیه سد دی-الکتریک سطحی با قابلیت کاربرد در صنایع مختلف است.

امروزه از میان انرژی های تجدید پذیراستفاده ازسیستم های فوتوولتاییک که انرژی نور خورشید را بدون تولید مواد سمی مستقیما به انرژی الکتریکی تبدیل می کند بسیارمورد توجه قرار گرفته اند و باوجود توسعه گسترده سلول های خورشیدی وبه دلیل استفاده غیر متمرکزاغلب آنها روی سقف ساختمان ها در شهرها با مسائلی ازقبیل رسوبگذاری سریع وجذب الاینده ها مواجه هستند در نتیجه میزان عبورو جذب نورو بازده سلول کاهش می یابد . از طرف دیگرفرآیند تمیزکردن سطح سلولهای خورشیدی هزینه برو وباعث اتلاف آب مصرفی می شود . در این پژوهش هدف ساخت یک غشاء نانوساختار هیبریدی شامل پلی سولفون و اکسید گرافن احیاء (PSf/rGO) برای بهبود بازده،پایداری وخود تمیز شوندگی سلول خورشیدی می باشد . این پوشش با خاصیت آبگریزی، قابلیت خود تمیز شوندگی وکاهش انعکاس نوری پایداری پنل های خورشیدی را تحت شرایط اتمسفر هوا افزایش می‌دهد. برای تهیه غشآء آبگریز rGO/PSf، ازمیان پلیمرها از پلی سولفون به دلیل خواص منحصر به فرد ازجمله تهیه آسان شفافیت کشسان وآبگریز بودن آن استفاده شده است واکساید گرافن به روش هامرز سنتز شد وبا استفاده از حلالهای شیمیایی rGO/PSf ، پوشش آبگریز این پروژه تهیه گردید.برای بررسی لایه بهینه rGO/PSf در ساختار، از آنالیزهای SEM، BET، FTIR، FESEM، وContact-angle استفاده شده است. وبا افزودن درصد های وزنی ( 1% 2% 4% 6% )rGO زبری وآبگریزی این غشاء افزایش پیدا میکند امروزه این غشاء در زمینه ھای مختلفی مانند سلول های خورشیدی ، صنعت نساجی و ... استفاده می شود.

نقاط کوانتومی از پوست پرتقال به روش هیدروترمال با موفقیت سنتز شد. نتیجه طیف پراش اشعه ایکس نشان می‌دهد که نمونه دارای نقاط کوانتومی می‌باشد. از آنالیز طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس می‌توان نتیجه گرفت که ساختار کربن با درصد وزنی66 درصد شکل گرفته است. جهت بررسی گروه‌های عاملی سطح نیز از آنالیز طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز استفاده شد که وجود عنصر اکسیژن بدلیل وجود گروه‌های عاملی دپوکسی و هیدروکسیل و فعال بودن سطح نقاط کوانتومی را نشان داد. از آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی نمونه دارای ریخت کروی گونه می‌باشد. از بررسی خواص نوری داریم که نمونه در طول موج تحریک 350 نانومتر بیشترین خاصیت فلورسانس را از خود نشان می‌دهد و تحت لامپ فرابنفش دارای رنگ سبز می‌باشد. جهت بررسی خواص ساختاری و گروه‌های عاملی از آنالیزهای طیف پراش اشعه ایکس، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی استفاده شد. جهت بررسی خواص نوری از دو آنالیز مرئی- فرابنفش و فوتولومینسانس استفاده گردید.

نانوساختارهای ZnxNi1-xO با استفاده از روش سل ژل با موفقیت با استفاده از نمک نیترات روی در بازه درصد ناخالصی 3 تا 10 درصد سنتز شدند. نتایج XRD نشان داد که تغییر درصد میزان ناخالصی نتوانست ساختار هگزاگونال نانوساختارهای ZnxNi1-xO)) تغییر دهد به این صورت که نانوساختارهای اکسیدروی آلاییده شده با نیکل همانند اکسید روی خالص ساختار هگزاگونال دارند که بیان می‌کند آلاییدگی نیکل در جایگاه رویِ ساختار کریستالی جای نشین شده است. همچنین در نمونه های آلاییده شده با %10 و %5/7 x= ، قله مربوط به شبکه کریستالی اکسید نیکل در صفحه [200] مشاهده شد. نتایج FT-IR دو پیک مربوط به دو مد کششی Ni-O و Zn-O در همه نانوساختارهای ZnxNi1-xO را تایید کرد. همچنین دو گروه عاملی هیدروکسیل و کربوکسیل نیز بر روی سطح نمونه ها مشاهده شد. نتایج FESEM نشان داد نانوساختارهای ZnxNi1-xO دارای شکل کروی و اندازه ذرات در ابعاد بین 30 الی 60 نانومتر هستند. بررسی نتایج طیف UV-Visible نشان داد که گاف نواری نانوساختارها به میزان آلاییده وابسته است، به طوری که با تغییر غلظت عنصر آلاینده نیکل مقدار گاف انرژی نانوساختارها تغییر کرد و بیشترین گاف انرژی مربوط به نمونه تهیه شده با درصد وزنی 3 درصد آلاینده می باشد.

پایداری ساختاری، خواص الکترونیکی، مغناطیسی نوری CoRuVGa توسط تقریب های GGA و مورد مطالعه قرار گرفته است. فاز فرومغناطیسی با گشتاور مغناطیسی 2.69 مکنتون بور پایدارتر از فاز غیر مغناطیسی است. این سازه دارای پایداری الاستیک با مدول یانگ و برشی به ترتیب 186.1749GPa و 5.0 GPa است. علاوه بر این، نمودار پراکندگی فونون نشان می دهد که این ترکیب پایداری دینامیکی دارد این ساختار دارای رفتار فلزی است. به دلیل رفتار فرومغناطیسی این ترکیب، زاویه کر در نواحی مرئی و فرابنفش دارای چرخش خلاف جهت عقربه‌های ساعت 0.1 درجه است.

در این کار، اثر ناخالصی Fe بر لایه‌های نازک نانوساختار CuSe در طی فرآیند رسوب گذاری مورد بررسی قرار گرفته است. ناخالصی Fe وارد شده در نانوساختار CuSe با غلظت‌های مختلف 01/0، 02/0 و 03/0 مول به روش رسوب گذاری محلول شیمیایی ساده ساخته شده است. با وارد کردن ناخالصی Fe با غلظت‌های مختلف به CuSe باعث ایجاد گذارهای جدیدی مربوط به FeSe در آن می‌شود که گاف نواری متعددی در نمونه می‌توان مشاهده نمود. طیف جذبی برای تعیین فاصله‌ی باند انرژی روش FESEM و EDAX برای آنالیز عنصری استفاده شده است. در بسیاری از نمونه‌ها دو انتقال به دلیل نقش آهن در CuSe وجود دارد بنابراین، انتقال‌های نوریدو گاف نواری مربوط به FeSe و CuSe هستند. یک روش واقعی برای تعیین انرژی شکاف نواری بدون در نظر گرفتن مفروضات مربوط به ساختار نیمه‌رسانا ضروری است که مدل Tauc روشی مناسب برای تعیین فاصله گاف نواری است. همچنین از طیف جذبی نمونه‌ها می‌توان انرژی اورباخ را بدون نیاز به تعیین ضریب جذب با توجه به ضخامت لایه‌ها مشخص کرد.

در این مطالعه مقایسه‌ای، هدف ما طراحی یک راکتور تخلیه سد دی‌الکتریک (DBD) تحت فشار اتمسفر است. نیاز فعلی، مشخص کردن ویژگی‌های پلاسما و بهینه‌سازی سیستم پلاسمای طراحی شده در شرایط متغیر است. در این مقاله، شبیه‌سازی تک بعدی وابسته به زمان یک دستگاه DBD، هدایت شده توسط یک ولتاژ RF سینوسی با دامنه 755 کیلو ولت در 52 کیلوهرتز، در گاز آرگون نشان داده شده است. دستگاه DBD با دو الکترود پوشیده شده توسط ماده دی‌الکتریک و با ثابت دی‌الکتریک متغیر بین 2، 5 و 8 در نظر گرفته شد و پارامترهای تخلیه بر حسب زمان شبیه‌سازی شدند. در سراسر شکاف پلاسما برای یافتن یک ثابت دی‌الکتریک بهینه برای رسوب حداکثر توان، با استفاده از اعمال یک ولتاژ سینوسی به دستگاه DBD با ثابت دی‌الکتریک مختلف، پروفایل‌های میدان الکتریکی، الکترون چگالی، دمای الکترون، کسر جرمی اتم‌های آرگون، میانگین انرژی الکترون، چگالی جریان یون، چگالی جریان الکترون، پلاسما، جریان کل و رسوب توان نشان داده شده‌اند

در این تحقیق، ما ویژگی‌های نوری شیشه‌های سرب بورات و بیسموت بورات را بررسی و مقایسه می‌کنیم. از ضریب شکست و شکاف باند انرژی استفاده کردیم؛ که با روش‌های تجربی در مرجع 22 تعیین شده بودند. دریافتیم شکست مولی و قطبش‌پذیری الکترونیکی رفتار مشابهی را نشان می‌دهند. متالیزاسیون از630/0 تا 568/0 برای شیشه‌های سرب بورات و از 526/0 تا 435/0 برای شیشه‌های بیسموت بورات با افزایش مقدار PbO/Bi2O3 متغیر است. ضریب انتقال (T) از 884/0 به 846/0 برای شیشه‌های PbB و از 818/0 به 751/0 برای شیشه‌های BiB کاهش یافت، در صورتی که ثابت دی‌الکتریک (ε) از 755/2 به 276/3 برای شیشه‌های PbB و از 094/3 به 884/4 برای شیشه‌های BiB افزایش یافت. الکترونگاتیویتی نوری () از 964/0 به 792/0 برای PbB و از 857/0 به 760/0 برای BiB کاهش یافت. حساسیت دی‌الکتریک خطی () از 139/0 به 181/0 برای شیشه‌های سرب بورات و از 214/0 به 309/0 برای شیشه‌های بیسموت بورات افزایش یافت. حساسیت دی‌الکتریک غیرخطی () از 13-10 647/0 تا 13-10 829/1 برای PbB و از 12-10 395/0 تا 12-10 551/1 برای BiB تغییر کرد؛ که افزایش 5 برابری را نشان می‌دهد. ضریب شکست غیرخطی () نیز از 12-10 470/1 به 12-10 810/3 برای شیشه‌های سرب بورات و از 11-10 704/0 به 11-10 646/2 برای شیشه‌های بیسموت بورات افزایش یافت. نتایج تایید می‌کند که بیسموت بورات برای کاربردهای نوری بهتر از سرب بورات است.

چکیده در این کار با استفاده از محاسبات نظری به بررسی خواص ساختاری و اپتیکی مانند ضریب شکست، ضریب خاموشی، ضریب جذب، ضریب بازتاب و رسانندگی اپتیکی ترکیب کلکوژنیدی Ag2SiS3 که دارای ساختار کریستالی مونوکلینیک می‌باشد، پرداخته می‌شود. در این کار از نظریۀ تابعی چگالی در تقریب LDA با روش شبه‌پتانسیل استفاده شده است که از نمودار چگالی حالت‌ها مقدار گاف نواری را eV 2/1،eV 4/1 و eV 37/2 به ترتیب در تقریب LDA، LDA+U و HSE با شبه‌پتانسیل بار پایسته بدست آمد. همچنین مقدار مدول حجمی نیز بترتیب GPa 81 در LDA و GPa 4/79 در LDA+U و GPa 5/76 در HSE به دست آمده است. در نهایت به بررسی خواص اپتیکی مانند ضریب شکست، ضریب خاموشی، ضریب جذب ، ضریب بازتاب و رسانندگی اپتیکی پرداخته شد که از بررسی خواص اپتیکی مقدار گاف اپتیکی که از ضریب جذب به‌دست می‌آید با مقدار گاف نواری انطباق خوبی دارد که مقدار ضرایب اپتیکی در راستاهای مختلف به دلیل ناهمسانگرد بودن ساختار، متفاوت است. مقدار گاف اپتیکی که از نمودار ضریب جذب خوانده شد در تقریب LDA، LDA+U و HSE به ترتیب eV 27/1 ، eV 4/1 و eV 37/2 به دست آمده از بررسی‌های اپتیکی مشخص گردید این ترکیب دارای قابلیت خوبی برای کاربرد در سلول خورشیدی و مواد اپتوالکترونیک است.

در این مطالعه خواص ترموالکتریکی سیستم مبتنی بر مولیبدن دی‌سولفاید و تنگستن دی‌تلوراید را در سه ترکیب با دو نانونوار یکسان مولیبدن دی‌سولفاید و تنگستن دی‌تلوراید را در لایه بالا و پایین و همچنین ساختاری با دو لایه متفاوت یکی مولیبدن دی‌سولفاید و دیگری تنگستن دی‌تلوراید بررسی می‌کنیم. این خواص شامل ضریب رسانش الکتریکی (G)، رسانندگی گرمایی (κe)، ضریب سیبک یا توان ترموالکتریکی (S) و ضریب بهینگی (ZTe) هستند که برای طراحی ادوات ترموالکترونیکی مناسب هستند. اثر نوع ترکیبات ساختارهای ناهمگون دو بعدی و دما روی خواص ترمودینامیکی بررسی شد. نتایج نشان می‌دهند، پیکربندی مولیبیدن دی‌سولفاید/ تنگستن دی‌تلوراید با ساختار لبه آرمچیر مطلوب‌ترین خواص ترموالکتریکی را دارد. نتایج این مقاله می‌تواند در طراحی ادوات نانوالکترونیکی مبتنی بر لایه‌های دو بعدی مفید باشد

در این مقاله، یک سلول خورشیدی پروسکایت دوگانه بدون سرب مورد مطالعۀ عددی قرار گرفته است و اثر آرایه‌های تناوبی نانوذرات کروی طلای پوشش داده شده با نانو میله‌های سیلیکا[1] و تیتانیا[2] روی کارایی سلول خورشیدی مطالعه شده و با اثر آرایۀ نانوذرات طلای خالص مقایسه شده است. ساختار سلول خورشیدی پروسکایت پیشنهادی به صورت p-i-n بوده و معماری آن به صورتITO/PEDOT: PSS/ Cs2AgBiBr6/ TiO2/Ag است. در این مطالعه از روش تفاضل المان محدود در حوزه زمانی سه بعدی با استفاده از ماژول FDTD پکیج نرم‌افزاری Ansys-Lumerical استفاده شده است. این مطالعه در محدوۀ طول موج نور فرابنفش، 300 نانومتر تا مادون قرمز نزدیک، 1100 نانومتر انجام شده و طیف جذب نور، شدت میدان الکتریکی، نرخ تولید زوج الکترون- حفره، چگالی جریان اتصال کوتاه و جریان خروجی از سلول خورشیدی محاسبه گردیده است. در این تحقیق مشاهده شد که تاثیر Au@TiO2 در افزایش کارایی سلول خورشیدی بیشتر از بقیه نانوذرات است. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که به کار بردن نانوذرات Au@Tio2 باعث افزایش 8/17% جریان الکتریکی خروجی از سلول و افزایش 85/17% جریان اتصال کوتاه می‌شود. همچنین وجود این نانوذرات سبب افزایش 100 برابری ماکزیمم نرخ تولید الکترون- حفره شده است. این افزایش کارایی می‌تواند به دلیل میدان نزدیک پلاسمونی و نوع پراکندگی امواج از طریق این ذرات باشد. همچنین با تغییر مکان نانو آرایه Au@SiO2 در قسمت بالایی، میانی و پایینی لایه پروسکایت، تاثیر مکان نانوذرات بر روی کارایی سلول‌های خورشیدی مطالعه شد. [1] Au@SiO2 [2] Au@TiO2

در این پژوهش یک سیستم دو اتمی بوزونی در حضور پتانسیل ناهماهنگ دو بعدی و یک پتانسیل بین اتمی کوتاه برد به‌طور دقیق بررسی شده است. توابع موج و انرژی قسمت هماهنگ به‌طور تحلیلی و تاثیر جمله ناهماهنگ پتانسیل بر انرژی به‌ازای شدت برهم‌کنش‌های مختلف محاسبه شده است. نتایج به‌دست آمده نشان‌دهنده رفتارهای متفاوتی برای حرکت نسبی و انرژی تصحیحی بر حسب شدت برهم‌کنش است. جهت بررسی دینامیک سیستم، کمیت فیدلیتی معرفی و به‌ازای شدت جفت‌شدگی‌های مختلف محاسبه شده است. نتایج با سایر پژوهش‌ها در توافق خوبی هستند

شتاب‌دهنده‌های لیزر-پلاسما، یکی از فناوری‌های نوین برای رسیدن به انرژی‌های بالا محسوب می‌شوند. در این مقاله، ضمن مرور یافته‌های اخیر در زمینه شتاب‌دهی الکترون توسط پالس لیزر در یک کانال پلاسمایی، مکانیزم تولید الکترون‌های پرانرژی در برهم‌کنش پالس لیزر فمتوثانیه با پلاسما بررسی شده و میزان انرژی کسب شده در اندرکنش خطی و غیرخطی برآورد شده است. با در نظر گرفتن اختلالات چگالی و تحولات میدان الکتریکی موج دنباله، نشان داده می‌شود که انرژی الکترون‌ها با افزایش چگالی پلاسما کاهش و با افزایش طول پلاسما و توان لیزر افزایش می‌یابد. همچنین، تغییرات شعاع حباب الکترونی و تعداد الکترون‌های شتاب گرفته داخل حباب در چگالی‌های مختلف پلاسما برآورد شده است.

در این مقاله با استفاده از نظریه تابعی چگالی (DFT[1])، ابتدا خواص الکترونی و ساختاری کلاسترهای آهن[2] Fe2O3، Fe3O4، Fe4O6 و Fe6O9 (که از پایدارترین کلاسترهای اکسید آهن هستند) بررسی شده و سپس با قرار دادن این کلاسترها بین دو لایۀ گرافن و بهینه کردن ساختار حاصل، تغییر در خواص الکترونی و مغناطیسی دو لایۀ گرافن بررسی شده است. یافته‌ها نشان می‌دهند که با جایگذاری این کلاسترها بین دو لایۀ گرافن، لایه‌های گرافن و همچنین کلاسترها که در ابتدا خنثی هستند، دارای بار الکتریکی می‌شوند؛ به‌طوری که اندازه بارها با یکدیگر برابر ولی علامت آنها مخالف یکدیگر است. همچنین ساختارهای حاصل در اثر جایگذاری این کلاسترها مغناطیسی می‌شوند و اسپین آنها با اسپین کلاستر جایگذاری شده بین دو لایۀ گرافن برابر است. با جایگذاری کلاسترهای Fe2O3، Fe3O4 و Fe4O6 میان دو لایۀ گرافن، بین این کلاسترها و لایۀ گرافن پیوند به وجود آمده از نوع شیمیایی و برای کلاستر Fe6O9، پیوند فیزیکی است [1] Density Functional Theory [2] نانوخوشه‌های آهن

یکی از مسائل بنیادین در علم فیزیک، اندازه‌گیری ضریب شکست مواد مختلف است. اطلاع از بزرگی ضریب شکست یک ماده در پیش‌بینی نحوه رفتار و میزان نور عبوری از آن نقش تعیین کننده‌ای دارد. روش‌های مختلفی برای اندازه‌گیری ضریب شکست وجود دارد. در این کار برای سنجش ضریب شکست نمونه‌های با ضخامت کم، یک سیستم مبتنی بر روش انحراف‌سنجی طراحی و ساخته شده است. مبانی نظری کار، مشخصه‌های مؤثر و میزان خطای سیستم در اندازه‌گیری ضریب شکست نمونه‌های با ضخامت کم در حدود چند میلی‌متر مورد بررسی قرار گرفته است. پس از بهینه‌سازی سیستم، بزرگی ضریب شکست نمونه‌های بلوری یاگ و کوارتز توسط آن اندازه‌گیری شد که در علوم مختلف بسیار پرکاربرد هستند. با استفاده از سه لیزر هلیوم-کادمیوم (رنگ آبی، طول موج 442 نانومتر)، یون آرگون (رنگ سبز، طول موج 5/514 نانومتر) و هلیوم-نئون (رنگ قرمز، طول موج 8/632)، پاشندگی نوری ضریب شکست این دو ماده در طول موج‌های تابشی این لیزرها اندازه‌گیری شد. مقادیر اندازه‌گیری شده برای ضریب شکست در این سه طول موج به ترتیب برای نمونه کوارتز 44/1، 45/1 و 37/1 و برای نمونه بلور یاگ 81/1، 83/1 و 73/1 بود.

در این پژوهش، با استفاده از نانونوارهای گرافنی روی دی‌اکسید سیلیکون، یک کانال پلاسمونی با محصورکنندگی زیاد برای هدایت پلاسمون پلاریتون‌های سطحی طراحی شده است. با تنظیم پتانسیل شیمیایی گرافن می‌توان گذردهی کانال را کنترل کرد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند با اعمال ولتاژهای 5/1 و 3/8 ولت به نانونوار گرافنی می‌توان پتانسیل شیمیایی 1/0 و 5/0 الکترون ولت را به‌دست آورد و تلفات کانال را از 23/88 تا 91/0 دسی‌بل بر میکرومتر تغییر داد. بر این اساس، دو حالت صفر و یک منطقی و عمل کلیدزنی را می‌توان تحقق بخشید. ضریب شایستگی 43/975 نشان می‌دهد که نسبت خوبی بین محصورشدگی پلاسمون‌های سطحی و تلفات انتشار آنها برقرار است. طول تزویج 1/99 میکرومتر نشان می‌دهد که می‌توان نشتی توان به کانال مجاور را کنترل کرد و اندازه کوچک رمزگشای پیشنهادی که برابر 92/1 میکرومتر مربع است اهمیت کنترل نشتی توان را بیان می‌کند. نسبت تمایز رمزگشا 73/45 دسی‌بل است که توانایی افزاره در تفکیک سطوح منطقی یک و صفر را نشان می‌دهد. مقایسه ساختار به‌دست آمده از این پژوهش با کارهای دیگر تایید می‌کند که طرح پیشنهادی توانسته است بهبود عملکرد رمزگشای نوری را نتیجه دهد

پایش سلامت همواره یکی از چالش‌های مهم در حوزه پزشکی بوده است که این مورد توسط حسگرها پایش می‌شود. در این میان، اما حسگرهای نوری بالاخص حسگرهای نوری مبتنی بر بلور فوتونی جایگاه ویژه‌ای دارند. به همین منظور در این مقاله، به ارائه یک نمونه حسگر نوری با استفاده از بلور فوتونی به منظور پایش و تشخیص چهار نوع از سلول‌های سرطانی اقدام شده‌است. ساختار حسگر زیستی بلور فوتونی پیشنهادی از نوع دوبعدی و از جنس سیلیکون و در بستر هوا طراحی شده‌است. ساختار مذکور، توسط موجبرهای ورودی و خروجی و تشدیدگرهای نقطه‌ای طراحی شده‌است. پس از انجام شبیه‌سازی‌ها و تحلیل و بررسی‌های صورت گرفته، میزان حساسیت ساختار پیشنهادی در محدوده nm/RIU 500 با میزان ضریب کیفیت بالای 600 گزارش شده است. نتایج مناسب ساختار به همراه سادگی و کوچکی ساختار که در حد میکرومتری است، ساختار پیشنهادی را برای کاربرد‌های زیست حسگری در حوزه پزشکی مناسب کرده است. لازم به ذکر است که برای تحلیل ساختار، از روش‌های عددی از جمله روش تفاضل متناهی حوزه زمان به منظور به‌دست آوردن نتایج طیف خروجی ساختار و از روش بسط موج تخت برای تحلیل محدوده شکاف باند فوتونی ساختار بلور فوتونی اولیه استفاده شده است.

این مقاله به توصیف برهم‌کنش سه اتم دوترازی با یک میدان کوانتیده تک‌مُد در رژیم جفت‌شدگی وابسته به شدّت می‌پردازد. تحت یک انتخاب برای شرایط اولیه زیرسامانه‌‌ها که در آن اتم‌ها در حالت برانگیخته آماده‌سازی می‌شوند و میدان کاواک در حالت همدوس استاندارد است، شکل صریح بردار حالت کل سامانه به دست خواهد آمد. برای نیل به این مهم، از روش تبدیل لاپلاس استفاده می‌شود. با درنظر گرفتن رژیم‌‌های جفت‌شدگی ثابت و وابسته به شدّت، برخی از مهم‌ترین ویژگی‌‌های فیزیکی سامانه مانند درهم‌تنیدگی کوانتومی بین زیرسامانه اتمی و زیرسامانه تابشی، وارونی جمعیت اتمی، آمار کوانتومی فوتون‌‌های میدان و چلاندگی به‌صورت عددی بررسی می‌شوند. نتایج عددی نشان می‌دهند که وجود تابع غیرخطّی در عمق و دامنه غیرکلاسیکی‌بودن سامانه مؤثّر است. همچنین، با انتخاب تابع‌‌های غیرخطّی مختلف متناظر با هر نوسانگر غیرخطّی با تابع غیرخطّی دل‌خواه یا متناظر با هر سامانه کوانتومی حل‌پذیر با طیف مشخّص، گستردگی مدل حاضر بیش از پیش روشن می‌گردد.

پلاسمای جفت شده القایی چکیده (ICP) به طور گسترده در کاربردهایی مانند پردازش مواد و ساخت ادوات میکروالکترونیک استفاده می شود. با این حال، خواص الکترومغناطیسی آنها به طور کامل بررسی نشده است. بنابراین، ما شبیه‌سازی‌های المان محدود (2 بعدی)، وابسته به زمان را در این پژوهش انجام دادیم. نمودارهای میدان مغناطیسی، چگالی الکترون، و دما را برای گاز آرگون با اعمال توان متغیر 750 وات، 950 وات، 1100 وات و 1200وات انجام داده‌ایم. در یک مطالعه مقایسه ای، اثر تغییر توان ورودی بر پارامترهای پلاسما بررسی شد و نتایج مربوطه نشان داده شد. نشان داده شد که با افزایش توان، چگالی الکترون و دما در محفظه کار افزایش می یابد. در ادامه، با توان ثابت 1200 وات به عنوان یک توان بهینه شده، تأثیر جابجایی موقعیت سیم پیچها و کاهش ضخامت لایه دی الکتریک بر شار میدان مغناطیسی، چگالی الکترون و دما بررسی شد و نشان دادیم که با تغییر مکان سیم پیچها، شار میدان مغناطیسی، چگالی الکترون و دمای راکتور تغییری نمی کند.اما با کاهش ضخامت لایه دی الکتریک شار میدان مغناطیسی، چگالی الکترون، و دما به مقدار ناچیزی کاهش می یابد.

ما یک شبکه مغناطیسی دائمی سه‌ لایه‌‌‌ای را برای اتم‌های فرا‌سرد معرفی می‌کنیم که توسط دو آرایه دو بعدی از بره‌های مربعی مغناطیسی به همراه یک میدان مغناطیسی یکنواخت خارجی ایجاد می‌شود. سه آرایه دو‌ بعدی مجزا از میکروتله‌های مغناطیسی، در بالای لایه‌ی بالایی بره‌های مغناطیسی، زیر لایه‌ی پایینی و بین آنها تولید می‌شود. ما عباراتی تحلیلی برای تعیین مکان کمینه‌های میدان مغناطیسی غیر صفر و همینطور برای مشخص کردن مقادیر فیزیکی دیگری، مانند اندازه میدان مغناطیسی (B)، خمیدگی‌ها و بسامدهای تله در هر کمینه ارائه می‌کنیم. عبارت‌های تحلیلی برای B با نتایج عددی هم-خوانی خوبی دارند. بنابراین، تمام عبارت‌های تحلیلی به دست‌آمده از آن‌ها قابل اعتماد هستند. برخی از کمیت‌های فیزیکی مرتبط را می‌توان با استفاده از میدان مغناطیسی یکنواخت کنترل کرد. همچنین، بسامدهای تله بین لایه‌های مغناطیسی در یک شبکه سه‌ لایه‌ای، در مقایسه با بسامدهای ایجاد شده توسط یک لایه از آهنربا‌ها در یک شبکه دو لایه‌ای بالاتر هستند. بنابراین، از دست دادن اتم‌ها کاهش می‌یابد و محدود‌سازی بهتری برای آن‌ها فراهم می‌شود.

در این پژوهش، با طراحی یک موج بر پلاسمونی با محدودکنندگی قوی، یک کلید کوچک الکترواپتیکی طراحی و شبیه سازی می شود. با استفاده از یک برجستگی سیلیکونی در نزدیکی گرافن و تنظیم پتانسیل شیمیایی آن، یک کانال پلاسمونی ایجاد می شود که بسته به مقدار پتانسیل شیمیایی گرافن، گذر سیگنال نوری را کنترل می کند. با اعمال پتانسیل شیمیایی 0/1 و 0/5 الکترونولت، تلفات کانال به ازای بسامدهای 25 تا 45 تراهرتز از 78/03 تا 0/23 دسی بل بر میکرومتر تغییر می کند. اندازه ساختار برابر 0/057 میکرومتر مربع است که نسبت به ساختارهای مشابه کوچک تر است. اندازه کوچک ساختار یکی از نیازهای اساسی در طراحی مدار مجتمع نوری است. این ویژگی همراه با طول تزویج 218/2 میکرومتر و ضریب شایستگی 1246 نشان می دهد که پلاسمون های سطحی به خوبی در کانال طراحی شده محدود و هدایت می شوند. با توجه به نتایج به دست آمده، کلید پلاسمونی طراحی شده را برای کاربردهای آنالوگ و دیجیتالی مختلف می توان پیشنهاد داد.

در این مطالعه، خواص الکترونیکی و مغناطیسی فسفرین تک لایه به کمک نظریه تابعی چگالی اسپینی مورد بررسی قرار گرفت. فسفرین تک لایه یک نیمه رسانای ذاتی نوع p است که خاصیت مغناطیسی ندارد. فسفرین کاربردهای بسیاری در ادوات الکترونیکی مانند ترانزیستورها و یا باطری های یونی دارد. اما فسفرین اولیه به دلیل نداشتن خاصیت مغناطیسی، دارای کاربردهای محدود در ادوات اسپینترونیکی است. با اعمال نقص غیرنقطه ای تهی جای اتمها به صورت 6 تایی، نمونه خاصیت مغناطیسی پیدا می کند و این مساله مرتفع می گردد. برای این منظور، ما از یک سلول بزرگ 64 اتمی استفاده می کنیم. بعلاوه با اعمال نقص، گاف انرژی ساختار از 1.50eV به 0.33eV کاهش پیدا می کند و ساختار به نیمه رسانای نوع n تبدیل می گردد. با غیر فعال کردن پیوندهای آزاد نمونه دارای نقص با اتمهای H، گاف انرژی افزایش می یابد و به مقدار 1.73eV می رسد. نوع نیمه رسانای این نمونه، به نوع p بازمی گردد. با مهندسی ساختار می توان نمونه با گاف انرژی و خاصیت مغناطیسی دلخواه را طراحی و در آزمایشگاه جهت کاربرد مورد نظر ساخت.

در این مقاله، با استفاده از رهیافت تابع گرین خواص ترابرد الکتریکی یک ساختار متجانس شبه یک بعدی مبتنی بر (مانند سیم کوانتومی) در حضور برهمکنش الکترون- فونون به طور نظری مطالعه می­شود. برای این منظور، ساختار مورد نظر با طول محدود را بین دو الکترود نیم­بی­نهایت فلزی در نظر می­گیریم. با استفاده از هامیلتونی این ساختار در چارچوب تقریب بستگی قوی، ضریب عبوردهی الکترون را در رهیافت تابع گرین در غلظت­های مختلف Al و طول­های متفاوت سیم کوانتمی ناحیه میانی به دست می­آوریم. برای مطالعه اثر الکترون- فونون، یک نیروی واداشته تابع مکان و زمان را به هر اتم در یک زنجیره­ی خطی در تقریب هماهنگ در نظر می­گیریم. جابجایی هر اتم در انرژی پرش آن با همسایه­ها موثر است. نتایج محاسباتی این مقاله می­تواند به درک ما از برهمکنش الکترون­- فونون و تاثیر آن در خواص ترابرد الکتریکی کمک کند.

در ماشین‌های گرمایی کوانتومی با به کار بردن ماده‌کار کوانتومی می‌توان کار تولید کرد. در ماشین اتو کوانتومی اگر اختلاف بین سطوح انرژی در فرآیند بی‌دررو به صورت همسان تغییر کنند بازده این ماشین مشابه بازده همتای کلاسیکی خود است ولی اگر این اختلاف به صورت ناهمسان تغییر نماید بازده بیشتری نسبت به همتای کلاسیکی خود دارد. بعلاوه، با استفاده از منبع غیرگرمایی (چلانده گرمایی یا همدوس گرمایی) به جای منبع گرمایی می‌توان بازده و کار بیشتری تولید کرد. در این پژوهش با استفاده از نوسانگر هماهنگ ساده به عنوان ماده‌کار برای ماشین اتو کوانتومی و اضافه کردن سد دلتا به منظور ایجاد اختلافی ناهمسان در سطوح انرژی و همچنین در نظر گرفتن منبع غیرگرمایی، بازده و کار خالص بررسی می‌شود. نتایج نشان می‌دهند که استفاده از این ماده‌کار و منبع غیرگرمایی باعث می‌شود در یک محدوده فرکانسی، بازده و کار خالص بیشتر گردد.

ساختارهای کوانتومی به عنوان منبع پیشرفته نیم‌هادی در تولید نور می‌باشد و بررسی خصوصیات الکترونی و الکترواپتیکی آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. سیستم‌ها و منابع نور تک فوتونی یکی از اجزای اصلی طراحی سیستم‌های فوتونیک کوانتومی هستند و تلاش‌های زیادی برای تحقیق بر روی چنین منابعی صورت گرفته که از بین آنها نقاط کوانتومی نیم‌هادی به طور ویژه جذاب بوده و نقاط کوانتومی تعبیه شده در نانو سیم‌های نیم‌رسانا با سطوح انرژی و توابع موج مختلف، در نتیجه جذب و نشر فوتون‌های متفاوت، می‌توانند کاربردهای متنوعی داشته باشند.بنابراین در این مطالعه ابتدا خصوصیات الکترونی دو کره کوانتومی متقارن از جنس ایندیوم آرسناید درون استوانه کوانتومی گالیوم آرسناید با حل عددی معادله شرودینگر و با استفاده از نرم افزار کامسول بررسی و نتایج به دست آمده شامل ویژه توابع و ویژه مقادیر انرژی با نتایج به دست آمده از حل نظری و سایر کارهای مشابه مقایسه شده است. در این مرحله تحقیق اصلی استفاده از معادله خود سازگار پواسون – شرودینگر برای نانو ساختار‌های مورد مطالعه می‌باشد که با افزودن مقادیر مختلف ناخالصی، اثر ناخالصی‌ها را بر خصوصیات الکترونی نانو سیم کوانتومی و ساختار دو کره کوانتومی درون سیم کوانتومی به دست آورده و با نتایج حاصل از حل معادله شرودینگر در شرایط حدی مقایسه می‌گردد. نتایج به دست آمده نشان دهنده این است که تاثیر تغییرات شعاع کره‌های داخلی و مقادیر مختلف ناخالصی آلاییده شده در خصوصیات الکترونی نانو ساختار قابل توجه و تاثیر دما از دماهای پایین تا دمای محیط ناچیز می‌باشد.

یکی از اصلی ترین پرتوهای تابشی در پلاسمای کانونی پرتو پرتو ایکس نرم است. ﺑﺮای اﻧﺪاز-گیری پرتو اﯾکس ﻧﺮم ﺑﻪ ﺻﻮرت اﻧﺘگرالی و تقکیک زمانی، ﻋﻤﻮﻣﺎ از آﺷکارسازهای پین دیود اﺳﺘﻔﺎده می ﺷﻮد. از راﯾﺞ ﺗﺮﯾﻦ پین دﯾﻮدﻫﺎی ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در آﺷکارسازی پرتو ایکس ﻧﺮم ﻣﻮﻟﺪ‌ﻫﺎی مینیاتوری می ﺗﻮان ﺑﻪ PBX65 اﺷﺎره کرد. در این مقاله از فیلترهای تضعیف کننده (برلیوم و آلومینیوم-مایلار) برای اندازه‌گیری پرتو ایکس نرم در جلوی کانال‌های طیف سنج پین دیود استفاده کرده ایم. اثر ضخامت بر روی شدت پرتو ایکس نرم به طور تجربی بررسی شده است. فیلتر آلومینیوم عبوردهی بیشتری از برلیوم دارد. همچنین ضخامت کمتر فیلتر عبوردهی بالاتر پرتو ایکس را نشان میدهد. پارامترهای متعددی در سیگنال پاسخ آشکارساز فوتودیود و اندازه‌گیری بازدهی پرتوهای ایکس دستگاه موثر هستند. این پارامترها هندسه ی آشکارساز، بازدهی کوانتومی فوتودیود، فیلترهای جاذب مقابل آشکارساز و طیف پرتوهای ایکس تابش شده از گاز کاری دستگاه هستند. بررسی اثر این پارامترها در این مقاله مطالعه شده است.

در این مقاله، رده جدیدی از حالت‌های غیرکلاسیکی تابشی معرّفی می‌شود. بدین منظور، پس از تبیین کاربردهای حالت‌های عددی جابه‌جاشده و بیان اهمّیت تقویت سیگنال بدون نوفه، حالت‌های عددی جابه‌جاشده تقویت‌شده معرّفی می‌شوند. سپس با بررسی برخی از مهم‌ترین معیارهای غیرکلاسیکی مانند پارامتر مندل، تابع هم‌بستگی مرتبه دوّم، تابع مشخّصه فوگل، و تابع توزیع ویگنر، غیرکلاسیکی‌بودن حالت‌های کوانتومی معرّفی‌شده مورد مطالعه قرار می‌گیرد. در هر مورد، نقش تعداد فوتون‌های حالت‌های عددی و ضریب بهره در مقادیر کمّیت‌های فیزیکی یادشده بررسی می‌شود. نتایج عددی مقادیر قابل توجّهی از آمار زیرپواسونی میدان و رفتار پادگروهی فوتون‌ها را نشان می‌دهد. پس از آن، به عنوان شرط لازم و کافی برای غیرکلاسیکی‌بودن یک حالت کوانتومی، رفتار تابع مشخّصه فوگل مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. خواهیم دید که تابع فوگل برای حالت‌های کوانتومی مورد نظر فراتر از مقدار تابع مشخّصه حالت پایه می‌رود که این امر به منزله غیرکلاسیکی‌بودن حالت‌های معرّفی‌شده است. علاوه بر این، منفی‌بودن تابع توزیع ویگنر-ویل، به عنوان نمود دیگری از غیرکلاسیکی‌بودن حالت‌های مورد مطالعه، نیز مشاهده می‌شود. در نتیجه، ویژگی‌های ذکرشده حاکی از آن است که حالت‌های عددی جابه‌جاشده تقویت‌شده را می توان کاندیدای مناسبی برای یک نور غیرکلاسیکی قلمداد کرد.

در این مقاله پایداری و ناپایداری امواج الکتروستاتیک فرکانس پائین که به اختصار امواج یون-صوتی نامیده می‌شوند در یک پلاسمای غبارآلود شامل یونهای سرد و الکترونهای غیرگرمایی با توزیع ترکیبی کاپا-کرنز بررسی شده است. ابتدا معادلات سیالی لازم برای توصیف پلاسما بیان و سپس معادله دینامیکی سیستم تعیین شده است. مشاهده می‌شود که حضور الکترون‌های پرانرژی تاثیر بسزایی بر روی دوشاخگی امواج یون-صوتی دارند. علاوه براین، نتایج عددی نشان می‌دهند که ذرات غبارآلود نیز می‌توانند پایداری سیستم را تغییر دهند. همچنین، بر طبق تحلیل فضای فاز، وجود مدارهای هوموکلینیک، مدارهای دوره ای غیرخطی و همچنین تناوبی با دامنه بالا نیز برای شرایط مختلف بررسی شده است. بنابراین، در این سیستم، به واسطه تغییر کوچکی در مقدار پارامترهای پلاسما، رفتار متفاوتی را برای دینامبک امواج یون-صوتی مشاهده خواهیم کرد.

فسفرین به عنوان یک بلور ناهمسانگرد توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. از آنجا که ناهمسانگردی بلور به ویژگی‌های ناهمسانگرد و کاربردهای وسیعی می انجامد، ما نیز برآن شدیم که ویژگی های گرمایی این ماده را مورد بررسی قرار دهیم. در این مقاله ساختار نواری و طیف فونونی بلور تک لایه محاسبه شده و سپس با استفاده از روش دینامیک مولکولی، چگالی انرژی طیفی بدست آمده است. رسانندگی گرمایی فسفرین برای شاخه های مختلف فونونی بصورت مجزا محاسبه شده که نشان می‌دهد در راستای زیگزاگ شاخه LA و در راستای آرمچیر هر دو شاخه LA و TA نقش بسیار مهمی در رسانندگی گرمایی دارند. در بین شاخه های اپتیکی نیز B1g بیشترین تاثیر را در رسانندگی در هر دو راستا دارند. از سوی دیگر رسانندگی گرمایی الکترونی نیز مورد محاسبه قرار گرفته و این ماده بعنوان یک ترموالکتریک خوب به صنعت معرفی می‌گردد.

در این مقاله، از یک آشکارسازی مستقیم در یک گیرنده تقویت‌کننده پارامتری نوری (OPA) در یک محیط پر اتلاف و پر نویز استفاده می‌کنیم و فاکتور بهبود کوانتومی (QEF) و احتمال خطا را بدست می‌آوریم که در بهبود عملکرد برتابش کوانتومی (QI) اهمیت زیادی دارند. QI برای تشخیص هدف، از درهم‌تنیدگی بین سیگنال و آیدلر بهره می‌برد. پارامترهای مختلف طرح مفروض به ما کمک می‌کند تا آشکارسازی هدف را در پیکربندی فعلی بهبود بخشیم. بطوریکه نشان می‌دهیم که عملکرد انتقال ‌پذیری کانال از خروجی فرستنده به ورودی گیرنده نقش قابل توجهی در بهبود عملکرد QI ایفا می‌کند. علاوه بر این، بیان می‌کنیم که با افزایش بازده کوانتومی آشکارساز و انتقال‌پذیری، QEF افزایش می‌یابد. از مهم‌ترین کاربردهای این یافته‌ها، می‌توان به ساخت برتابش کوانتومی با عملکرد بهینه اشاره کرد که در صنایع دفاعی و تحقیقاتی بسیار حائز اهمیت است.

این مطالعه به بررسی پاسخ کالری‌مترهای تداخل‌سنجی به پرتوهای یون‌ساز از طریق مدل‌سازی می‌پردازد. این کالری‌مترها به دلیل دقت بالا و حساسیت کم نسبت به اتلاف انرژی ذرات یون‌ساز و سایر ویژگی‌های منحصر به فرد، ابزارهای امیدوارکننده‌ای برای تحقیقات در حوزه فیزیک انرژی ذرات یون‌ساز هستند. با این حال، پاسخ آن‌ها به پرتوهای یون‌ساز به خوبی درک نشده است. در این مطالعه یک چارچوب شبیه‌سازی برای مدل‌سازی سپارش انرژی پرتو و تولید سیگنال در قلب اصلی کالری‌متر ایجاد و توسعه داده شده است. این شبیه‌سازی شامل اثراتی مانند انتقال حرارت، تغییرات الگوهای تداخلی[1] و جذب انرژی در سیستم کالری‌متری است. در این مطالعه از شبیه‌سازی برای مطالعه رفتار کالری‌مترهای تداخل‌سنجی تمام‌نگاری در سناریوهای مختلف از قبیل تغییر جهت پرتودهی، گذر زمان و تغییر در هندسه ماده جاذب، استفاده شده است. نتایج نشان داد که پاسخ کالری‌متر‌های تداخل‌سنجی به پرتوهای یون‌ساز، پیچیده بوده و به زمان و محیط جاذب بستگی دارد. این یافته‌ها به بهینه‌سازی کالری‌مترهای تداخل‌سنجی برای آزمایش‌های حوزه فیزیک هسته‌ای کمک خواهد کرد. [1]. Fringe Pattern

در این مقاله یک مطالعه نظری با استفاده از محاسبات کوانتومی در چارچوب نظریه تابعی چگالی بر روی پایداری نسبی ساختارها و خواص الکترونی و فرکانس های ارتعاشی نانوخوشه های سدیم Nan (n=10-48) انجام شده است. با محاسبه پارامتر هم آرایی مشخص گردید که کوچکترین و اولین واحد منظم موضعی که در این نانو خوشه ها ایجاد و تکرار می شود بیست وجهی بوده که با زیاد شدن تعداد اتمها تعداد این بیست وجهی ها نیز افزایش می یابد. پارامترهای وردش دوم انرژی و فاصله بین آخرین تراز اشغال شده و اولین تراز اشغال نشده نشان می دهد که نانو خوشه های پایدارتر تعداد الکترون زوج دارند و همچنین شکل کروی تری نسبت به بقیه نانو خوشه ها دارند. دو قله تیز و مشخص در نمودار وردش دوم انرژی به ترتیب مربوط بهNa_20 وNa_40 می باشند که نشاندهنده پایداری بیشتر این دو نانوخوشه نسبت به بقیه و همچنین تطابق با اعداد جادویی دارد. از لحاظ شکل هندسی با استفاده از پارامتر تغییر شکل، نانو خوشه ها به 4 دسته تقسیم و همبستگی و ارتباط آنها با طیف شدت فرو سرخ بررسی گردید.

در این مقاله، یک سیستم گرافینی متصل به دو کانال نیمه بی‌نهایت را مدل سازی کرده و مورد مطالعه قرار داده‌ایم. نور (با قطبش های خطی و دایروی) بطور عمودی به سیستم می‌تابد. با فرض وجود جفت شدگیِ قابل تنظیمِ اس‍پین مدار راشبا، ناشی از حضور ولتاژ گیت، ترابرد الکترونی و اسپینی در سیستم مورد بررسی قرار گرفت. برای محاسبات ترابرد کوانتومی از رهیافت تابع گرین غیرتعادلی و مدل تنگ بست استفاده شده است. با توجه به نتایج، مشاهده شد که پاسخ اسپینی برای نور با قطبش خطی در راستاهای X و Y متفاوت است در حالی‌که دو قطبش دایروی راستگرد و چپگرد در تولید قطبش اسپینی رفتاری کاملا منطبق بر هم دارند. همچنین مشاهده شد، در بایاس صفر، مقدار جریان الکتریکی ایجاد شده توسط نور کم بوده و قطبش اسپینی مقداری قابل ملاحظه دارد. نابرابری جریان اسپینی ایجاد شده در سیستم، با افزایش برهمکنش اسپین-مدار راشبا افزایش پیدا می‌کند. با توجه به علامت متفاوت جریان اسپینی برای قطبش‌های خطی نور در راستای X و Y می‌توان از آن به‌عنوان آشکارساز اسپینی قطبش نور خطی استفاده کرد. همچنین مشاهده شد، برهمکنش راشبا تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر روی جریان الکتریکی تولید شده توسط نور، ندارد. در بایاس صفر نور می‌تواند جریان الکتریکی ضعیفی تولید نماید که جهت این جریان کاملا به قطبش نور فرودی بستگی دارد.

اخیرا موجبرهای آرایه‌ای برای طراحیِ پردازشگرهای فوق سریع نوری، خصوصا در زمینه هوش مصنوعی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این مقاله ابتدا با نرم‌افزار لومریکال ثابت انتشار هر موجبر را به صورت جداگانه بدست آورده، و با استفاده از نرم افزار متلب به محاسبه سوپر مدهای یک آرایه موجبری متشکل از 6 موجبر پرداخته ایم. با استفاده از نظریه مد جفت‌شده موجبر آرایه‌ای با 6 موجبرِ متشکل از هسته چالکوجناید بر روی عایق را طراحی و سوپرمدهای متناظر را بدست‌ آوردیم. نشان داده‌ایم که استفاده از مواد چلکوجناید میتواند با طول کوچکتری برای مجتمع سازی مدارهای نوری استفاده شده و بعلاوه برای طراحی ابزارهای نوری غیرخطی بعلت ضریب غیرخطی زیاد مواد چالکوجناید میتوان استفاده کرد.

طیف عبوری و چرخش فارادی از ساختار بلور مگنتوفوتونی با آرایش متقارن (AB)m InAs (BA)m با استفاده از روش ماتریس انتقال 4×4 بررسی شده‌است. لایه‌های B, A مواد دی‌الکتریک معمولی و InAs نیم‌رسانای ناهمسانگرد به‌عنوان لایه‌ی نقص عمل می‌کند. در گاف باند فوتونی ساختار، دو مدنقص با چرخش فارادی در همان ناحیه‌ی فرکانسی مدهای‌ نقص ظاهر می‌شوند. در این مقاله نشان داده شده که با تغییر پارامترهای ساختاری تعداد تناوب و ضخامت لایه‌ی نقص امکان طراحی ساختار برای تقویت چرخش فارادی با شدت عبور نسبتا بالا وجود دارد. اثر پارامترهای خارجی، شدت میدان مغناطیسی و زاویه‌ی موج تابشی در تقویت مقادیر چرخش فارادی و شدت عبوری مطالعه و بهینه شده‌اند. بیشترین چرخش فارادی با شدت عبور نسبتا بالا حاصل در این کار به مقدار o23/44- در زاویه‌ی تابشی o20 بدست آمد. نتایج نشان می‌دهند مکان فرکانسی مدهای نقص در طیف عبوری و چرخش فارادی وابسته به راستای میدان تابشی و ضخامت‌ لایه‌ی نقص و لی مستقل از تغییرات میدان مغناطیسی و تعداد تناوب ساختارند.

فریت ها از جمله سرامیک های مغناطیسی هستند که به خاطر کاربرد گسترده‌ی آن‌ها در صنایع مختلف دانشمندان همواره سعی در بهینه سازی خواص ساختاری، مغناطیسی، الکتریکی و... آنها داشته‌اند. یکی از آنالیزهایی که دانشمندان به منظور مشخصه‌یابی ساختاری از آن استفاده می‌کنند، طیف‌سنجی رامان می‌باشد. در این تحقیق نانوذرات فریت کبالت آلایش یافته با کادمیوم و همچنین کادمیوم-کروم ساخته شد. به منظور تایید تشکیل ساختار اسپینلی و بدست آوردن پارامترهای ساختاری آنالیز پراش پرتو ایکس انجام شد. اندازه ذرات بین ۵۳ تا ۵۹ نانومتر و ثابت شبکه بین 39/8 تا 52/8 آنگستروم بدست آمد. عکس های حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ساختار نانوذرات از تجمعات چند ذره-ای متشکل از ذرات نانومتری کروی شکل تشکیل شده است. سپس انها را تحت آنالیز رامان قرار دادیم که علاوه بر تعیین نوع اسپینلی نمونه ها، تغییرات توزیع کاتیون‌ها در شبکه اسپینلی مورد بررسی قرار گرفت. در این آنالیز مشاهده شد که علاوه بر پنج حالت فعال رامان (A1g، Eg، 3T2g) که مشخصه ساختار اسپینلی هستند، قله های دیگری که از ویژگی های ساختار اسپینلی آمیخته می‌باشند نیز در طیف رامان حاصل از نمونه ها نمایان است.

رفتار جفت‌شدگی الکترومکانیکی مواد پیزوالکتریک مرکب در صنایع مختلف نقش مهمی دارد. بررسی و مطالعه انتشار و پراکندگی امواج در چنین موادی برای درک خصوصیات و رفتار دینامیکی آنها ضروری است. در این پژوهش با استفاده از یک روش تحلیلی دقیق، میدان‌های الکترومکانیکی ناشی از پراکندگی امواج صفحه‌ای توسط یک ذره کروی پیزوالکتریک دارای همسانگرد کروی تعبیه ‌شده در یک محیط پلیمری همسانگرد نامحدود مورد مطالعه قرار گرفته است. در فرمول ارائه شده هیچ محدودیتی در محدوده فرکانس موج ورودی وجود ندارد. ضرایب تمرکز تنش دینامیکی و ضریب تمرکز جابه جایی الکتریکی دینامیکی در سطح مشترک ذره پیزوالکتریک و محیط محاسبه شده‌اند. سپس، اثر فرکانس موج ورودی بر مقادیر حداکثر ضرایب تمرکز تنش دینامیکی و مقدار حداکثر ضریب تمرکز جابه جایی الکتریکی دینامیکی و همچنین مکان‌های وابسته به آنها برای امواج برشی و طولی مقایسه شده‌اند.

در این کار، برای اولین بار به محاسبه‌ و بررسیِ رفتار کیفیِ آنتروپی و اثرات واهمدوسی در رادار چلانده دومدی کوانتومی زمانی‌که هدف حضور دارد و سیگنال تولید شده به سمت هدف ارسال می‌شود، پرداخته می‌شود. به طور کلی، واهمدوسی با کاهش خلوص حالت سامانه، یعنی انتقال از حالت خالص به حالت آمیخته همراه است. علاوه بر این با بررسی آنتروپی، درهم‌تنیدگی سامانه را برای تعداد مؤثر فوتون‌ها در ورودی آشکارساز بررسی می‌کنیم. افزون بر این، شرایط مختلف مؤثر بر بهبود عملکرد یک آشکارساز کوانتومی در رادار چلانده دو مدی کوانتومی مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. حالت کوانتومی سامانه از حالت همدوس با افزایش دما و پارامتر چلاندگی (در دماهای بالا) به حالت ناهمدوس تبدیل می‌شود. اثرات واهمدوسی با پارامتر چلاندگی و توان سیگنال نسبت عکس دارد. نسبت فوتون‌های دریافتی در گیرنده با پارامتر چلاندگی و توان سیگنال نسبت مستقیم دارد. افزایش نسبت فوتون‌های دریافتی در گیرنده، هم آنتروپی سامانه را افزایش می‌دهد و هم اثرات واهمدوسی سامانه را کاهش می‌دهد که نتیجه بسیار مهمی است. علاوه بر این، رفتارهای کیفی‌ِ آنتروپی و خلوص کاملاً مشابه هستند.

یک حسگر فیبر بلور فوتونیکی مبتنی بر تشدید پلاسمون سطحی طراحی شد که طلا به عنوان یک لایه پلاسمونیک حساس در آن مورد استفاده قرار گرفت. عملکرد این حسگر با استفاده از روش دامنه زمانی تفاضل محدود برای ضریب شکست 39/1 تا 43/1 بررسی شد. این حسگر برای ضریب شکست‌های تعریف شده دارای حساسیتی از 5/39365 تا 67315 (nm/RIU) در طول موج‌‎های 850 تا 2650 نانومتر و همچنین دارای بالاترین وضوح، بهترین رقم شایستگی (FOM) و حساسیت دامنه به ترتیب با مقادیر 1/486×10-6، 524/825 RIU-1 و 2300/57 RIU-1 می‌باشد. بنابراین با توجه به ساختار ساده این حسگر و عملکرد مطلوب آن، می‌توان از آن به عنوان یک ابزار تشخیصی مفید برای مواد بیولوژیکی با ضریب شکست‌های مختلف استفاده کرد.

در این مقاله، ما یک سامانه‌ی درهم‌تنیده دو کیوبیت ابررسانای یکسان را مدل‌سازی می‌کنیم که در آن اتصالات جوزفسون با یک خازن ثابت جفت شده‌اند. این جفت‌شدگی خازن با اتصالات جوزفسون بدلیل افزایش همدوسی و بی اثر کردن اثرات واهمدوسی در سامانه افزوده شده است. برای درک بهتر از حالت سامانه با بهره‌گیری از تئوری محاسبات کوانتومی رفتارهای کیفی درهم‌تنیدگی، همدوسی و مقایسه بین آن‌ها در این مدل بصورت عددی مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد برای افزایش انرژی جفت‌شدگی بین دو کیوبیت، حدی برقرار است و فراتر از آن باعث تضعیف عملکرد سامانه خواهد شد. همچنین دیده شد رفتارهای درهم‌تنیدگی و همدوسی تقریبا مشابه هستند و می‌توان با راه‌کارهایی آن‌ها را در دماهای بالا حفظ کرد. نکته‌ای قابل توجه این بود که با افزایش انرژی جوزفسون کیوبیت‌ها، همدوسی و درهم‌تنیدگی حتی برای دما‌های بالا نیز افزایش می‌یابد. همچنین با افزایش انرژی جفت‌شدگی متقابل بین کوبیت‌ها، همدوسی و درهم‌تنیدگی در دماهای بالا حفظ می‌شود که می‌توان این نکته را در ساخت منابع درهم‌تنیدگی لحاظ کرد. افزون‌براین، تفاوت بین یک سامانه‌ی با دوکیوبیت همسان و ناهمسان نیز بیان می‌شود.

چالش‌های موجود در کوچک‌سازی مدارهای مجتمع فوتونیک به دلیل مشکلات ساخت و پدیده‌هایی که درسیستم‌های مقیاس نانو وجود دارند، سبب شده‌اند که نانوساختارهای پلاسمونیک و کاربرد امواج پلاسمونیک توجه زیادی را به خود جلب کنند. استفاده از کریستال‌های مایع در دستگاه‌های پلاسمونیک به کنترل انتقال، بازتاب، پراکندگی و جذب امواج نوری در نانوساختارهای پلاسمونیک کمک می‌کند. در این مقاله به بررسی تأثیر کریستال مایع بر ویژگی‌های پلاسمون پلاریتون‌های سطحی در دو حالت الف) وجود کریستال مایع، ب) عدم وجود کریستال مایع در مرز مشترک فلز طلا، پرداخته شده است. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که نانو ساختار‌های طلا در حضور کریستال مایع، در مقایسه با قطعه خالی از کریستال مایع می‌تواند به صورت فعال‌تری به نور اپتیکی پاسخ دهد. با تاباندن نور بر قطعه اپتیکی، براثر برهمکنش قوی بین پلاسمون‌های سطحی در مرز مشترک دو محیط، طیف جذبی شدیدی خواهیم داشت که در حالت سمت‌گیری هموتروپیک کریستال مایع به صورت یک قله تشدید در طول موج‌های کوتاه‌تر مشاهده می‌شود. طول موج تشدید پلاسمون‌های سطحی نسبت به تغییرات ضریب شکست حساس است. به عبارتی با افزایش ضریب شکست محیط اطراف، قله طیف جذبی به سمت طول موج‌های بلند جابه جا می‌شود.

این مطالعه چگونگی تأثیر وجود ناهمگنی پلاتین-استخوان بر دز دریافتی بافت در پروتون‌درمانی، با استفاده از یک سیستم کالریمتر تداخل سنجی تمام‌نگاری انجام شد. کالریمترهای تداخل سنجی تمام نگاری ابزارهای موثری هستند که در کاربردهای پرتودرمانی برای اندازه‌گیری تغییرات در دز سپارش شده از پرتوهای یون‌ساز در طول درمان استفاده می‌شوند. با این حال، وجود ناهمگنی در مجاورت بافت می تواند دز موثر مورد نیاز برای درمان نواحی مورد نظر بافت را تحت تاثیر قرار دهد. برای مشاهده اثر ناهمگنی بر دز تحویلی و طرح تداخلی و پروفایل دز با استفاده از کالریمتر تمام‌نگاری تداخل‌سنجی، یک مدل محاسباتی در این مطالعه توسعه داده شد. پاسخ سیستم مدل شده توسط کارهای تجربی تایید شده است. یافته‌ها نشان داد که ناهمگنی بافت-استخوان تأثیر قابل ملاحضه‌ای بر دز دریافتی از تابش دارد. بنابراین، این مطالعه بر ضرورت استفاده از این سیستم‌ها را در کاربردهای پرتودرمانی برای بررسی تأثیر ناهمگنی در طول طراحی درمان تأکید می‌کند.

معمولاً، پلاسما چهارمین حالت ماده در علم نامیده شده و از یک گاز نیمه یا کاملاً یونیزه ایجاد می‌گردد. این محیط متشکل از یون‌ها و الکترون‌های آزاد، اتم‌ها در حالت پایه یا برانگیخته و مهم‌تر از همه، فوتون‌ها در انرژی‌های مختلف است و به دو دسته تعادلی (پلاسمای حرارتی) و غیرتعادلی (پلاسما با دمای پایین یا CP[1]) تقسیم می‌شوند. CP برای عملیات بر روی محصولات غذایی حساس به حرارت مناسب است. ایجاد محیط پلاسمای سرد مناسب با مکانیسم تخلیه تاونسند[2]، به کنترل عوامل فیزیکی زیادی از جمله فاصله میان الکترودها و همچنین جنس الکترودها و دی‌الکتریک‌ها، فشار محیط، فرکانس و ولتاژ بالای اعمالی مرتبط است. در این پژوهش پس از طراحی و ساخت یک دستگاه ضدعفونی مواد غذایی بر اساس تکنولوژی پلاسمای سرد اتمسفریک، فاصله بهینه الکترودهای آلومینیومی در بازه پتانسیل kV4 تا kV12، مشخص گردید. نتایج حاصل نشان می‌دهد که در فاصله‌های بیش از 9 میلیمتر، پدیده شکست استریمر[3] حتی در پتانسیل بیشینه، موجب تخریب محیط پلاسما می‌گردد. [1]. Cold Plasma[2]. Townsend Discharge[3]. Streamer Breakdown

در این تحقیق، خواص الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی آلیاژهای هویسلر معکوس Ti2ScX (X=Si,Sn) با استفاده از بسته نرم‎افزاری کوانتوم اسپرسو بر پایه نظریه تابعی چگالی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی خواص الکترونی نشان دادند که هر دو آلیاژ در ثابت شبکه تعادلی خود نیم‎فلز و دارای قطبش اسپینی 100% در اطراف تراز فرمی هستند. مقادیر گاف نیم‎فلزی غیرمستقیم برای آلیاژ Ti2ScSi و Ti2ScSn به ترتیب 35/0 و 11/0 الکترون ولت به دست آمد. همچنین با توجه به مقادیر بالای دمای کوری برای دو آلیاژ مذکور، می‎توان نتیجه گرفت که این دو آلیاژ در دمای اتاق پایدار هستند. با بررسی خواص مغناطیسی مشاهده شد که آلیاژهای مورد مطالعه در ساختار پایدار خود فرومغناطیس هستند و گشتاور مغناطیسی کل آنها µB/f.u.7 است‎ که تطابق خوبی با قانون اسلاتر- پائولی دارد. بدین ترتیب می‎توان گفت که آلیاژهای مورد مطالعه فرومغناطیس نیم‎فلز هستند. همچنین، بررسی خواص اپتیکی این آلیاژها نشان می‎دهد که آنها می‎توانند به عنوان جاذب امواج الکترومغناطیسی به کار گرفته شوند.

در این مقاله خواص نوری ساختار متناوب دوگانه شامل متامواد هذلولوی گرافن پایه با محور نوری مورب، با استفاده از روش ماتریس انتقال و روش تقریب محیط مؤثر در ناحیه فرکانسی تراهرتز مورد بررسی قرار گرفته است. نشان داده شده است که این ساختار در هر دو ناحیه فرکاسی هذلولوی و بیضوی می‌تواند دارای باند ممنوعه باشد. همچنین نتایج به دست آمده نشان داد که خواص عبور و جذب ساختار مورد نظر برای امواج قطبیده TM به پتانسیل شیمیایی گرافن و سمت‌گیری محور نوری لایه‌های متاماده هذلولوی بستگی دارد. در صورتی‌که برای امواج قطبیده TE این خواص تنها به پتانسیل شیمیایی گرافن بستگی دارد.

در این پژوهش به بررسی ویژگی‌های ساختاری، خواص الکترونیکی و مغناطیسی نانولوله‌‌‌‌‌‌‌ی ایندیم فسفید (5، 5) آلاییده با کروم،کبالت، مس و روی با استفاده از محاسبات اصول اول پرداخته شده است. محاسبات توسط کد PWscf با استفاده از تئوری تابعی چگالی انجام شد. فلزات کروم،کبالت، مس و روی با موقعیت فسفید در این نانولوله جایگزین شده‌اند. زوایای بهینه بین آنها و طول پیوند محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که یک اعوجاج ساختاری در اطراف ناخالصی های کروم و کبالت، وجود دارد و همچنین نشان می‌دهد که تغییرات گشتاور مغناطیسی با مقدار پیش‌بینی‌شده قانون هوند مطابقت دارد. مشاهدات نشان می‌دهد که نانولوله‌‌‌‌‌‌‌ی ایندیم فسفید آلاییده با کروم و کبالت، فلز فرومغناطیسی است، در حالی که نانولوله‌‌‌‌‌‌‌ی ایندیم فسفید آلاییده با مس و روی، یک فلز غیر مغناطیسی است. نتایج حاضر پیش‌بینی می‌کنند که که نانولوله‌‌‌‌‌‌‌ی ایندیم فسفید آلاییده با کروم،کبالت، برای کاربردهای صنعتی در نانو مغناطیس‌ها مفید هستند. برای شناسایی پایدارترین پیکربندی، انرژی بستگی و انرژی همدوستی برای همه ترکیبات محاسبه شد. در نهایت نانولوله‌‌‌‌‌‌‌ی ایندیم فسفید (5، 5) آلایده با کروم،کبالت پایدارتر از سایرین بود.

معادلات مدل جایلز- آترتون به طور کسترده‌ای در توصیف حلقه‌های هیسترزیس مواد فرومغناطیس، فروالکتریک و پیزوالکتریک استفاده شده است. مزیت اصلی این مدل ایجاد ارتباط بین حلقه هیسترزیس با پارامترهای فیزیکی مواد مغناطیسی است. در این مطالعه منحنی پسماند مغناطیسی با استفاده از روش المان محدود و توسط کد کامسول ارائه شده است. معادلات مدل جایلز- آترتون برای شبیه‌سازی حلقه پسماند، چگالی شار مغناطیسی و مؤلفه‌های میدان مغناطیسی در نرم‌افزار به کار رفته است. هدف از این مطالعه ضمن بررسی معادلات مدل جایلز - آترتون، شناخت اثر تغییرات پارامترهای فیزیکی ماده مغناطیسی بر روی منحنی پسماند مغناطیسی است. نتایج به‌دست آمده، حاکی از تغییرات مساحت حلقه هیسترزیس، مقادیر مشخصه این حلقه، تغییرات چگالی شار مغناطیسی و مؤلفه‌های میدان مغناطیسی با افزایش یا کاهش پارامترهای مدل جایلز- آترتون است. کاهش مساحت حلقه پسماند و کاهش مقادیر مشخصه این حلقه، دلیلی بر تغییر رفتار ماده فرومغناطیس به سمت مغناطیس شدگی نرم و کاهش برهم‌کنش حوزه‌های مغناطیسی ماده فرومغناطیس و بلعکس است.

در این مقاله یک نوع ترانزیستور گرافینی اثر میدانی جدید با ترابرد تونل‌زنی تشدیدی معرفی و مدل‌سازی می-شود که برای بسیاری از ساختارهای غیرگرافینی دوبعدی مسطح هم که دارای نوار ممنوعهانرژی هستند قابل کاربرد است. همانند سایر ترانزیستورهای اثر میدانی بر پایه‌ی گرافین، جریان، از طریق نوار دو بعدی گرافینی برقرار می‌شود. اما در اینجا، با انتخاب منبع و درین نوع p و نیزهندسه‌ی ویژه‌ی الکترود گیت، کانال گرافینی، به دو نقطه کوانتومی تبدیل می‌شود که به‌‌صورت سری به هم متصل‌اند. شدت جفت‌شدگی بین دو نقطه کوانتومی و اندازه ی این نقاط، مشخصه‌ی جریان کانال را تعیین می‌کنند. تونل‌زنی تشدیدی در مشخصه جریان-ولتاژ سیستم، مشاهده می‌شود.

نانوذرات Fe3O4 به روش هم‌رسوبی با نسبت استوکیومتری و نااستوکیومتری در اتمسفر هوا و دمای C ° 78 ساخته شد. بررسی ساختاری نمونه‌ها توسط الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) انجام شد. خواص مغناطیسی نانو ذرات با استفاده از دستگاه مغناطش سنج شیب نیروی متناوب (AGFM) و ترازوی فارادی بررسی شد. الگوی XRD حاکی از تک فاز بودن نمونه‌ها و تشکیل فاز مکعبی اسپینل مگنتایت بود. قله‌های پراش الگوی XRD با کارت‌ مرجع ۰۸۶۶-۰۸۸-۰۱ مربوط به فاز مگنتایت هم‌خوانی داشت. دمای ‌کوری برای نمونۀ نااستوکیومتری با افزایش Fe2+/Fe3+ نسبت به نمونۀ حجیم (°C585) کاهش می‌یابد که ناشی از کاهش اندازۀ نانو ذرات است. با کوچک شدن اندازۀ ذرات، تعداد برهمکنش‌های ابرتبادلی بین جایگاه‌های ساختار بلوری اسپینلی کاهش می‌یابد و با انرژی گرمایی کمتر نظم اسپین‌ها برهم‌زده می‌شود و گذار فاز فری مغناطیس به پارامغناطیس رخ می‌دهد. بنابراین با افزایش نسبت کاتیون دو ظرفیتی آهن به کاتیون سه ظرفیتی آن می‌توان نانو ذراتی با مغناطش اشباع و نیروی وادارندگی مشابه و دمای‌کوری متفاوت تولید‌ کرد. بررسی بیناب ‌رامان برای هر دو نمونۀ استوکیومتری و نااستوکیومتری، قله‌های مشخص مربوط به ساختار مگنتایت را در cm-1 ۳۳۶ و cm-1 ۴۹۰ نشان داد. مقایسۀ بیناب ‌رامان نمونه‌ها بعد از اعمال میدان‌ مغناطیسی دلالت بر افزایش تعداد قله‌ها و ارتفاع قله‌ها داشت که ناشی از جهت‌گیری نانو ذرات در راستای میدان ‌مغناطیسی بود.