عبدالرسول قرائتی؛ قاسم فروزانی؛ سارا خسروانی
چکیده
در این مقاله به بررسی ساختار اتصالات جوزفسون پرداخته میشود. اتصالات جوزفسون به عنوان یکی از بنیادیترین عناصر در ابررسانایی، نقشی کلیدی در پیشرفت فیزیک ماده چگال، نظریه میدانهای کوانتومی و فناوریهای کوانتومی نوین ایفا میکنند. معادله حاکم بر فاز چنین سیستمی در حالت بدون اتلاف و پراکندگی معادله سینوسی گوردون معمولی است که ...
بیشتر
در این مقاله به بررسی ساختار اتصالات جوزفسون پرداخته میشود. اتصالات جوزفسون به عنوان یکی از بنیادیترین عناصر در ابررسانایی، نقشی کلیدی در پیشرفت فیزیک ماده چگال، نظریه میدانهای کوانتومی و فناوریهای کوانتومی نوین ایفا میکنند. معادله حاکم بر فاز چنین سیستمی در حالت بدون اتلاف و پراکندگی معادله سینوسی گوردون معمولی است که انتشار فلاکسونها را بدون در نظر گرفتن اثرات اتلاف و پراکندگی نشان میدهد. با این حال، در سامانههای فیزیکی واقعی، مواد سازنده اتصالات جوزفسون همواره با اتلاف و پراکندگی همراه هستند که میتوانند رفتار دینامیکی فلاکسون را به شدت تحت تأثیر قرار دهند. در این جا با تعمیم معادله سینوسی گوردون و گنجاندن عباراتی متناظر با اتلاف و پراکندگی و همچنین در نظر گرفتن جریان بایاس بهنجارشده به عنوان پارامتر کنترلی، دینامیک فلاکسونها در اتصالات جوزفسون مطالعه شده است. نتایج این مطالعه نشان میدهد که اثرات اتلاف و پراکندگی، به ویژه در حضور جریان بایاس بهنجارشده، نقشی تعیینکننده در پایداری سرعت انتشار فلاکسونها دارد. یافتههای این تحقیق مؤید آن است که در نظر گرفتن ضرایب اتلاف و پراکندگی ضروری بوده و در بیشتر موارد قابل چشمپوشی نیستند. با توجه به محاسبات و شبیهسازی انجامشده مشاهده میشود که به کمک جریان بایاس میتوان تاثیر اتلاف و پراکندگی را جبران کرد. بنابراین مطالب ارائهشده در این مقاله میتواند گامی مؤثر به سوی شبیهسازی واقعبینانهتر دینامیک فلاکسونها در سامانههای عملی ابررسانایی محسوب شود.
علی کاظمپور
چکیده
در زمینه برهمکنش قوی میدان- ماده، تعداد فزایندهای از پدیدهها وجود دارند که با در نظر گرفتن مدهای ارتعاشی شبکه، یعنی فونونها، به خوبی قابل درک هستند. دینامیک فونونها به عنوان نتیجهای از جفتشدگی بین درجه آزادی الکترونی و شبکه، تأثیر قابلتوجهی بر ویژگیهای گذرای ماده از طریق بازتوزیع حاملهای بار و تصحیح دینامیکی قدرت جفتشدگی ...
بیشتر
در زمینه برهمکنش قوی میدان- ماده، تعداد فزایندهای از پدیدهها وجود دارند که با در نظر گرفتن مدهای ارتعاشی شبکه، یعنی فونونها، به خوبی قابل درک هستند. دینامیک فونونها به عنوان نتیجهای از جفتشدگی بین درجه آزادی الکترونی و شبکه، تأثیر قابلتوجهی بر ویژگیهای گذرای ماده از طریق بازتوزیع حاملهای بار و تصحیح دینامیکی قدرت جفتشدگی آنها با شبکه دارد. در این مطالعه، نقش فونونها در پدیدههای اپتیکی غیرخطی مانند تولید هارمونیک دوم و جریان جابهجایی برای مواد دوبعدی بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که تغییرات دینامیکی قوی اثر الکترون-فونون در بار موثر بورن دینامیکی برای تمامی مدهای فونونی وجود دارد. همچنین حضور فونونهای فعالشده باعث افزایش جملات مرتبه دوم هارمونیک دوم و جریان جابهجایی میشود. تقویت پارامتر نور توسط فونونهای غیرخطی کنترل بیشتری بر امواج فونون - پولاریتون فراهم میکند که برای انتقال اطلاعات در مقیاسهای زیر طول موج اصلی مورد توجه است.
هادی رحیمی؛ احمد حشمتی
چکیده
در این مقاله، به بررسی و شبیهسازی چگالی نوری در یک بلور فوتونی یکبعدی حاوی لایههای سیلیکا و زیرکونیا که روی زیرلایه پلیکربنات نشانده شدهاند، میپردازیم. روش محاسباتی مبتنی بر ماتریس انتقال بوده و برای هر دو قطبش عرضی الکتریکی و مغناطیسی انجام شده است. در ساختار پیشنهادی، در محدوده طول موجی 400 تا 1600 نوار ممنوعهای در ناحیه ...
بیشتر
در این مقاله، به بررسی و شبیهسازی چگالی نوری در یک بلور فوتونی یکبعدی حاوی لایههای سیلیکا و زیرکونیا که روی زیرلایه پلیکربنات نشانده شدهاند، میپردازیم. روش محاسباتی مبتنی بر ماتریس انتقال بوده و برای هر دو قطبش عرضی الکتریکی و مغناطیسی انجام شده است. در ساختار پیشنهادی، در محدوده طول موجی 400 تا 1600 نوار ممنوعهای در ناحیه 750 تا 1200 نانومتر ایجاد شد. لبههای این نوار ممنوعه در هر دو قطبش الکتریکی عرضی و مغناطیسی عرضی، با افزایش زاویه تابش به سمت طول موجهای کوتاهتر جابهجا میشوند. همچنین معلوم شد که در قطبش الکتریکی عرضی، چگالی نوری با افزایش زاویه به تدریج افزایش مییابد؛ ولی در قطبش مغناطیسی عرضی کاهش مییابد. هر چقدر ضریب انتقال کمتر باشد، مقدار چگالی نوری بیشتر است و برعکس. نتایج حاصل میتوانند در طیفسنجی مواد، حسگرهای نوری، طراحی پنجرههای اپتیکی، محافظت نوری و غیره بهکار برده شوند.
آزاده احمدیان
چکیده
در این مقاله، اثر میدانهای ویگلر پیچشی و تخت روی شتاب الکترون در یک لیزر الکترون آزاد معکوس با پرتو لیزری قطبیده دایروی در حضور میدان مغناطیسی خارجی افزایشی مطالعه شده است. تأثیر پارامترهای ویگلر، پارامتر شیب میدان خارجی و پارامتر شدت لیزر بر دینامیک و شتابگیری الکترون بررسی شده است. نتایج عددی نشان میدهند که در هر دو حالت ویگلر ...
بیشتر
در این مقاله، اثر میدانهای ویگلر پیچشی و تخت روی شتاب الکترون در یک لیزر الکترون آزاد معکوس با پرتو لیزری قطبیده دایروی در حضور میدان مغناطیسی خارجی افزایشی مطالعه شده است. تأثیر پارامترهای ویگلر، پارامتر شیب میدان خارجی و پارامتر شدت لیزر بر دینامیک و شتابگیری الکترون بررسی شده است. نتایج عددی نشان میدهند که در هر دو حالت ویگلر پیچشی و تخت، در صورت انتخاب پارامترهای بهینه برای لیزر، میدان ویگلر و میدان مغناطیسی خارجی انرژی قابل توجهی به الکترون منتقل میشود. افزایش انرژی الکترون در حالت ویگلر پیچشی برابر با 42/2 گیگاالکترونولت است؛ در حالی که در حالت ویگلر تخت، بیشترین انرژی کسبشده توسط الکترون در حدود 85/1 گیگا الکترونولت افزایش یافته است. این بررسی مقایسهای، درک بهتری از دینامیک الکترون در لیزر الکترون آزاد معکوس ارائه میدهد و اهمیت استفاده از ویگلر پیچشی در مقایسه با ویگلر تخت را نشان میدهد.
آمنه کارگریان؛ سولماز جمالی
چکیده
امروزه به دلیل اهمیت مصرف انرژی در کاربرد سامانههای تولید پلاسما در صنعت، مشخصهیابی پارامترهای الکتریکی آنها بسیار مهم است. در این مقاله، توان مصرفی سامانه تولید پلاسمای سد دیالکتریک سطحی با ساختار مشبک با استفاده از دو نوع دیالکتریک متفاوت، کوارتز و آلومینا، در ولتاژهای مختلف اندازهگیری و مقایسه شده است. هدف اصلی بررسی ...
بیشتر
امروزه به دلیل اهمیت مصرف انرژی در کاربرد سامانههای تولید پلاسما در صنعت، مشخصهیابی پارامترهای الکتریکی آنها بسیار مهم است. در این مقاله، توان مصرفی سامانه تولید پلاسمای سد دیالکتریک سطحی با ساختار مشبک با استفاده از دو نوع دیالکتریک متفاوت، کوارتز و آلومینا، در ولتاژهای مختلف اندازهگیری و مقایسه شده است. هدف اصلی بررسی تأثیر جنس دیالکتریک بر میزان توان مصرفی سامانه پلاسمای سطحی مشبک در شرایط مختلف اعمال ولتاژ است. برای اندازهگیری جریان تخلیه و محاسبه توان مصرفی، روش اندازهگیری جریان با استفاده از پیچه روگوفسکی به کار گرفته شده است که امکان ثبت دقیق جریانهای سریع و گذرای موجود در فرآیند تخلیه پلاسما را فراهم میسازد. نتایج نشان میدهد که نوع دیالکتریک تأثیر قابلتوجهی بر توان مصرفی سامانه دارد؛ بهطوریکه آلومینا در مقایسه با کوارتز، بهدلیل ویژگیهای الکتریکی و حرارتی خاص خود، منجر به کاهش توان مصرفی میشود. نتایج حاصل از این مقاله میتواند در انتخاب بهینه مواد دیالکتریک برای طراحی سامانههای پلاسما با کارایی بالا در کاربردهای مختلف صنعتی، پزشکی و زیستمحیطی مفید واقع شود.
حامد علیزاده؛ محمد مفرح
چکیده
این مقاله یک طرح جدید از یک سیستم ارتباط نور مرئی (VLC ) را ارائه میدهد که توسط یک سطح بازتابنده هوشمند نوری (OIRS ) برای پشتیبانی از کاربردهای داخلی در مقیاس بزرگ بهبود یافته است. این سیستم از بازتابپذیری قابل برنامهریزی OIRS نوری برای بهینهسازی انتشار نور استفاده میکند و در نتیجه پوشش و کیفیت سیگنال را در محیطهای داخلی گسترده بهبود ...
بیشتر
این مقاله یک طرح جدید از یک سیستم ارتباط نور مرئی (VLC ) را ارائه میدهد که توسط یک سطح بازتابنده هوشمند نوری (OIRS ) برای پشتیبانی از کاربردهای داخلی در مقیاس بزرگ بهبود یافته است. این سیستم از بازتابپذیری قابل برنامهریزی OIRS نوری برای بهینهسازی انتشار نور استفاده میکند و در نتیجه پوشش و کیفیت سیگنال را در محیطهای داخلی گسترده بهبود میبخشد. یک مدل دقیق از سیستم، شامل ویژگیهای کانال VLC و خصوصیات کنترلپذیر OIRS توسعه داده شده است. از طریق تجزیه و تحلیل ریاضی و شبیهسازیهای گسترده، نشان داده شده است که سیستم پیشنهادی به طور قابل توجهی نسبت سیگنال به نویز (SNR ) افزایش داده شده و پوشش بهتری در مقایسه با سیستمهای VLC معمولی ارایه میدهد. نتایج بهدستآمده، اثربخشی سیستم VLC مبتنی بر IRS نوری را به عنوان یک راه حل قوی برای ارتباط بیسیم پرسرعت و قابل اعتماد در فضاهای داخلی بزرگ مانند انبارها، مراکز خرید و مراکز کنفرانس تأیید میکنند.
ربابه طالب زاده؛ شبنم عندلیبی میاندواب
چکیده
در این مقاله ساختار لایه ای مبتنی بر بلورهای فوتونی یک بعدی شامل لایه های تناوبی از مواد سیلیس و هوا را در نظر گرفتیم که شامل کاواک محصور با نانوکامپوزیت های ابررسانای پایه بیسموت می باشد. با بهره گیری از روش ماتریس انتقال، طیف تراگسیل ساختار مورد مطالعه را بررسی کردیم. نشان دادیم که در طیف تراگسیل ساختار پیشنهادی می توان مدهای تشدیدی ...
بیشتر
در این مقاله ساختار لایه ای مبتنی بر بلورهای فوتونی یک بعدی شامل لایه های تناوبی از مواد سیلیس و هوا را در نظر گرفتیم که شامل کاواک محصور با نانوکامپوزیت های ابررسانای پایه بیسموت می باشد. با بهره گیری از روش ماتریس انتقال، طیف تراگسیل ساختار مورد مطالعه را بررسی کردیم. نشان دادیم که در طیف تراگسیل ساختار پیشنهادی می توان مدهای تشدیدی واضح برای هریک از نمونه های مختلف بافت مغزی یافت که موقعیت آنها به پارامترهای ساختار از جمله ضریب پرشدگی وابسته است. بنابراین مطالعه ساختار پیشنهادی می تواند به عنوان حسگر زیستی برای بیماری های مغزی در طراحی ادوات حسگری مفید واقع شود. با بهینه کردن پارامترهای مربوطه و استفاده از مواد ابررسانای دمای بالای پایه بیسموت (BSCCO)، حساسیت ساختار حسگر زیستی پیشنهادی را برای مثال برای نوعی بیماری مغزی موسوم به لیپپوما تا مقدار افزایش دادیم.
نصرتعلی وهابزاده
چکیده
در این پژوهش، خواص ساختاری، الکترونیکی، اپتیکی و ترموالکتریک ماده دوبعدی MoSi₂N₄ با استفاده از محاسبات مبتنی بر نظریه تابع چگالی (DFT) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج محاسبات انرژی–حجم نشان میدهند که MoSi₂N₄ از نظر ترمودینامیکی پایدار بوده و مدول بالک بالا، سختی مکانیکی و تراکمپذیری پایین این ماده را تأیید میکند. تحلیل ساختار ...
بیشتر
در این پژوهش، خواص ساختاری، الکترونیکی، اپتیکی و ترموالکتریک ماده دوبعدی MoSi₂N₄ با استفاده از محاسبات مبتنی بر نظریه تابع چگالی (DFT) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج محاسبات انرژی–حجم نشان میدهند که MoSi₂N₄ از نظر ترمودینامیکی پایدار بوده و مدول بالک بالا، سختی مکانیکی و تراکمپذیری پایین این ماده را تأیید میکند. تحلیل ساختار نواری و چگالی حالات (DOS/PDOS) گاف نواری مستقیم با مقدار تقریبی ۲ الکترون ولت را آشکار میسازد که این ویژگی MoSi₂N₄ را برای کاربردهای اپتوالکترونیکی نویدبخش میسازد. بررسی طیف فونونی نیز پایداری دینامیکی ماده را تأیید کرده و نشان میدهد که ارتعاشات فونونی شرایط مناسبی برای هدایت حرارتی و برهمکنش الکترون–فونون فراهم میکنند. نتایج اپتیکی حاکی از ناهمسانگردی قابل توجه در ثابت دیالکتریک، تابع جذب و پاسخ پلاسمونی در محدوده مرئی و فرابنفش است. علاوه بر این، پارامترهای ترموالکتریک محاسبهشده نظیر ضریب سیبک و ضریب مریت ZT پتانسیل MoSi₂N₄ برای کاربرد در فناوریهای انرژی حرارتی–الکتریکی را برجسته میکنند. این یافتهها MoSi₂N₄ را بهعنوان یک مادهی دوبعدی چندمنظوره با قابلیتهای بالقوه در نانوالکترونیک، اپتوالکترونیک و انرژی معرفی میکنند.