نادر دانش فر؛ علی بهاری؛ میلاد جلیلیان
چکیده
در این مقاله، دوپایداری نوری در یک کاواک نوری نامتقارن فابری- پرو پر شده با نقاط کوانتومی نیمرسانا جفت شده با نانوکره های پوشیده با گرافن به علت خواص نوری برجستهای مانند پاسخ اپتیکی غیرخطی قوی و برهمکنش قوی نور با گرافن که کاربردهای بالقوه زیادی در دستگاههای اپتوالکترونیکی دارد، بررسی می شود. در مولکول هیریدی نقطه کوانتمی نیمرسانا- ...
بیشتر
در این مقاله، دوپایداری نوری در یک کاواک نوری نامتقارن فابری- پرو پر شده با نقاط کوانتومی نیمرسانا جفت شده با نانوکره های پوشیده با گرافن به علت خواص نوری برجستهای مانند پاسخ اپتیکی غیرخطی قوی و برهمکنش قوی نور با گرافن که کاربردهای بالقوه زیادی در دستگاههای اپتوالکترونیکی دارد، بررسی می شود. در مولکول هیریدی نقطه کوانتمی نیمرسانا- نانوذره پوشیده با گرافن، نقطه کوانتومی همچون یک سیستم اتمی در نظر گرفته می شود و هامیلتونی سیستم تحت تقریب دوقطبی الکتریکی و موج چرخان نوشته می شوند. سپس معادلات دینامیکی سیستم در رهیافت ماتریس چگالی نوشته شده ، و از معادله ماکسول برای توصیف انتشار میدان کاوشگر درون کاواک جهت دستیابی به دوپایداری اپتیکی استفاده می شود. با حل معادلات ماتریس چگالی در حالت پایا، و همچنین با اعمال شرایط مرزی ، رابطه بین میدان فرودی و میدان تراگسیل بدست آمده، که با استفاده از آن می توان شدت خروجی برحسب شدت ورودی را بررسی کرد. لازم به ذکر است که ساختارهای هیبریدهای متشکل از نقطه کوانتومی- نانوذره به دلیل توانایی در تقویت برهم کنش پلاسمون– اکسایتون همواره مورد توجه قرار گرفته اند، بنابراین، افزودن پوشش گرافنی امکان تنظیمپذیری بیشتری را فراهم میآورد. اثر اندازه نانوذره، چگالی تعداد ذرات مولکولهای هیبریدی و میزان عبور شدت روی دوپایایداری اپتیکی و رفتار منحنی پسماند آن بررسی می شود.
فاطمه مسلمی؛ بهنام کاظم پور
چکیده
در این کار اثر جهتگیری محور نوری بر شدت عبور فیلتر تراهرتز در بلور مگنتو فوتونی مطالعه شدهاست. طیف عبوری ساختار پیشنهادی با آرایش متقارن (AB)7 InAs (BA)7 که در آن A، B لایههای دیالکتریک معمولی و لایه نقص InAs نیمرسانای ناهمسانگرد هستند با روش ماتریس انتقال 4×4 برای هر دو قطبش p,s محاسبه شدهاست. وجود لایه نقص سبب ایجاد مد نقص ( فیلتر) ...
بیشتر
در این کار اثر جهتگیری محور نوری بر شدت عبور فیلتر تراهرتز در بلور مگنتو فوتونی مطالعه شدهاست. طیف عبوری ساختار پیشنهادی با آرایش متقارن (AB)7 InAs (BA)7 که در آن A، B لایههای دیالکتریک معمولی و لایه نقص InAs نیمرسانای ناهمسانگرد هستند با روش ماتریس انتقال 4×4 برای هر دو قطبش p,s محاسبه شدهاست. وجود لایه نقص سبب ایجاد مد نقص ( فیلتر) در گاف باند فوتونی ساختار میشود. نتایج نشان میدهند پهنای گاف باند و مکان فرکانسی فیلتر مستقل از تغییرات زاویه محور نوری است ولی وابستگی شدت عبور به جهت محور نوری امکان تحقق قانون مالوس از ساختار پیشنهادی را در ناحیه فرکانسی تراهرتز برای هر دو قطبش فراهم کرده است. روند تغییرات شدت عبوری فیلتر تراهرتز با زاویه محور نوری در قطبش (p) s رفتاری مخالف قطبش (s) p دارد و کوپل شدگی قطبشها در زاویه 45 درجه محور نوری اتفاق میافتد. اثرات همزمان دما و شدت میدان مغناطیسی بر مکان فرکانس و شدت عبور فیلتر در بازه تغییرات زاویه محور نوری نیز بررسی شده است. ساختار پیشنهادی می تواند به عنوان قطبشگر جدید در محدوده فرکانسی تراهرتز مورد استفاده قرار گیرد.
برهان ارغوانی نیا؛ عرفان چولکی؛ یاور محمدی
چکیده
در این مقاله ویژگی های ساختاری، الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی ترکیب نیمه هویسلر برمبنای محاسبات نظریه تابعی چگالی انجام پذیرفته است. نتایج ساختار الکترونی نشان داد که ترکیبات ScAgMg,TiAgMg در هر دو کانال اسپینی دارای ماهیت فلزی می باشند. بررسی ساختار نواری نشان می دهد که خاصیت مغناطیسی TiAgMgبیشتر از ScAgMg می باشد و این آلیاژ به دلیل ماهیت مغناطیسی ...
بیشتر
در این مقاله ویژگی های ساختاری، الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی ترکیب نیمه هویسلر برمبنای محاسبات نظریه تابعی چگالی انجام پذیرفته است. نتایج ساختار الکترونی نشان داد که ترکیبات ScAgMg,TiAgMg در هر دو کانال اسپینی دارای ماهیت فلزی می باشند. بررسی ساختار نواری نشان می دهد که خاصیت مغناطیسی TiAgMgبیشتر از ScAgMg می باشد و این آلیاژ به دلیل ماهیت مغناطیسی دارای گشتاورمغناطیسی کل) (2µB/f.uدقیقاً از قانون اسلاتر- پائولی تبعیت می کند. محاسبه پایداری شیمایی ترکیبات مورد مطالعه نشان داد که ترکیب TiAgMg از پایداری مناسبی برخوردار می باشد. نتایج خواص مکانیکی و الاستیکی نشان داد که هر دو ساختار معیارهای پایداری مکانیکی بورن را دارند. با این حال، TiAgMg به دلیل مقادیر بالاتر ثابتهای الاستیک، مدولهای مکانیکی و دمای دبای، پایداری و سختی مکانیکی بیشتری نسبت به ScAgMg از خود نشان میدهد. بررسی ویژگی های اپتیکی ناهمسانگردی نوری را برای این دو ترکیب نشان می دهد ،ترکیب TiAgMg عملکرد مناسبی در محاسبه خواص نوری از خود نشان میدهد که این ترکیب گزینه مناسبی برای استفاده به عنوان جاذب امواج باشد.
مریم گودرزی؛ سارا سادات پرهیزگار؛ جواد بهشتیان
چکیده
در این مطالعه تأثیر جذب دو و سه اتم بور و کلاسترهای B_10و B₁₂ بر ساختار و خواص گرافن تک لایه و دولایه بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که جذب این کلاسترها بهویژه B₂ بر روی تکلایه گرافن و B₁₂ هم بر روی تکلایه و هم بین دو لایه گرافن، موجب القای خاصیت مغناطیسی در ساختار میشود. جذب کلاسترهای بور همچنین باعث تغییرات قابل توجهی در خواص ...
بیشتر
در این مطالعه تأثیر جذب دو و سه اتم بور و کلاسترهای B_10و B₁₂ بر ساختار و خواص گرافن تک لایه و دولایه بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که جذب این کلاسترها بهویژه B₂ بر روی تکلایه گرافن و B₁₂ هم بر روی تکلایه و هم بین دو لایه گرافن، موجب القای خاصیت مغناطیسی در ساختار میشود. جذب کلاسترهای بور همچنین باعث تغییرات قابل توجهی در خواص الکترونیکی گرافن از جمله ایجاد گاف باند و دگرگونی در ویژگیهای اسپینی میشود. اغلب فرآیندهای جذب بهصورت شیمیایی انجام میگیرند، اما جذب B₁₂ بر روی تکلایه گرافن از نوع فیزیکی و با پیوند ضعیفتری همراه است. این نتایج نشاندهندهی پتانسیل بالای کلاسترهای بور برای مهندسی خواص گرافن در کاربردهای الکترونیکی و اسپینترونیکی آینده است.
محمدمهدی صادقی
چکیده
چکیدهفرامواد لایهای زیرِ حدِ طولموج یکی از متداولترین بسترها برای مهندسی پاسخ الکترومغناطیسی مؤثر به شمار میآیند. در این ساختارها، با تنظیم کسر پرشدگی، میتوان گذردهی مؤثر در راستاهای موازی و عمود بر لایهها را کنترل کرد و از این طریق ضریب شکست و امپدانس محیط را تنظیم نمود. روابط کلاسیک محیط مؤثر برای چنین سامانههایی در ...
بیشتر
چکیدهفرامواد لایهای زیرِ حدِ طولموج یکی از متداولترین بسترها برای مهندسی پاسخ الکترومغناطیسی مؤثر به شمار میآیند. در این ساختارها، با تنظیم کسر پرشدگی، میتوان گذردهی مؤثر در راستاهای موازی و عمود بر لایهها را کنترل کرد و از این طریق ضریب شکست و امپدانس محیط را تنظیم نمود. روابط کلاسیک محیط مؤثر برای چنین سامانههایی در منابع متعدد ارائه شدهاند؛ با این حال، رفتار مشتقی این روابط و میزان حساسیت پارامترهای مؤثر نسبت به تغییرات کوچک کسر پرشدگی کمتر بهصورت صریح و کمّی تحلیل شده است. از آنجا که در فرآیند ساخت عملی، تغییرات ناگزیر در ضخامت لایهها مستقیماً به تغییر در کسر پرشدگی منجر میشود، پایداری پاسخ مؤثر به نحوه وابستگی آن به این پارامتر بستگی دارد. در این مقاله، با استفاده از مدل محیط مؤثر در رژیم زیرِ حدِ طولموج، مشتقات تحلیلی گذردهی مؤثر نسبت به کسر پرشدگی استخراج میشود و این نتایج به حساسیت ضریب شکست و امپدانس تعمیم داده میشود. تحلیل انجامشده نشان میدهد که در برخی نواحی پارامتری، بهویژه در همسایگی شرایط گذردهی نزدیک صفر، پاسخ مؤثر میتواند نسبت به تغییرات کوچک کسر پرشدگی بسیار حساس شود.. نوآوری این کار در ارائه یک صورتبندی تحلیلی کمّی برای برآورد دامنه تغییر مجاز کسر پرشدگی بر اساس اختلاف گذردهی مواد سازنده است، بهگونهای که امکان پیشبینی پایداری طراحی بدون اتکا به بهینهسازی عددی فراهم میشود. چارچوب ارائهشده میتواند بهعنوان ابزاری تحلیلی برای انتخاب بازههای مناسب کسر پرشدگی و اختلاف گذردهی مواد در طراحی فرامواد لایهای مورد استفاده قرار گیرد.
حبیب خلیل پور؛ حسین غفوریان
چکیده
خون انسان به عنوان مایع، بیشتر مواقع در هنگام عمل های جراحی که با لیزر انجام می شوند می تواند هدف تابش لیزر قرار بگیرد. در این حالت حباب ها تحت تاثیر انرژی دریافتی مایع از لیزر رشد پیدا می کنند. در این کار برای اولین بار، با استفاده از مدل واقعی گیلمور برای یک مایع تراکم پذیر، دینامیک تک حباب کروی ناشی از لیزر در خون انسان و نوسانات یک ...
بیشتر
خون انسان به عنوان مایع، بیشتر مواقع در هنگام عمل های جراحی که با لیزر انجام می شوند می تواند هدف تابش لیزر قرار بگیرد. در این حالت حباب ها تحت تاثیر انرژی دریافتی مایع از لیزر رشد پیدا می کنند. در این کار برای اولین بار، با استفاده از مدل واقعی گیلمور برای یک مایع تراکم پذیر، دینامیک تک حباب کروی ناشی از لیزر در خون انسان و نوسانات یک حباب را در داخل خون به روش عددی مورد بررسی قرار می گیرد. برای مقایسه با مایعی مشابه نتایج با آب معمولی مقایسه خواهند شد. نتایج عددی نشان می دهد که وقتی مایع پایه خون باشد شعاع نوسان و همچنین تعداد نوسان ها حباب کاهش می یابد. دیواره حباب با سرعت بسیار کمتری نسبت به آب حرکت می کند.
مجتبی غلامی
چکیده
در این پژوهش، مهاجرت یون لیتیوم و نقش نقصهای نقطهای در ساختار مونوکلینیک Li₂TiO₃ با استفاده از شبیهسازی محاسباتی مبتنی بر نظریه تابعی چگالی بررسی شد. ساختار بلوری این ترکیب در گروه فضایی C2/m بهینهسازی گردید و نتایج محاسبات ساختار الکترونی نشان داد که Li₂TiO₃ خالص دارای رفتار نیمهرسانا با گاف نواری مستقیم حدود 2.90 الکترونولت ...
بیشتر
در این پژوهش، مهاجرت یون لیتیوم و نقش نقصهای نقطهای در ساختار مونوکلینیک Li₂TiO₃ با استفاده از شبیهسازی محاسباتی مبتنی بر نظریه تابعی چگالی بررسی شد. ساختار بلوری این ترکیب در گروه فضایی C2/m بهینهسازی گردید و نتایج محاسبات ساختار الکترونی نشان داد که Li₂TiO₃ خالص دارای رفتار نیمهرسانا با گاف نواری مستقیم حدود 2.90 الکترونولت است که عمدتاً از هیبرید اوربیتالهای O‑2p در نوار ظرفیت و Ti‑3d در نوار رسانش ناشی میشود.به منظور بررسی اثر نقصها بر فرآیند نفوذ یون لیتیوم، چندین نقص نقطهای شامل تکجایخالی لیتیوم، دو جایخالی لیتیوم و کمپلکس جایخالی لیتیوم–اکسیژن در ساختار ایجاد شد. نتایج محاسبات ساختار نواری و چگالی حالتها نشان داد که ایجاد این نقصها منجر به ظهور ترازهای موضعی در نزدیکی سطح فرمی شده و در نتیجه رسانایی الکترونی سیستم افزایش مییابد. همچنین انرژی تشکیل نقصها برای ارزیابی پایداری نسبی ساختارهای معیوب محاسبه و با یکدیگر مقایسه شد.برای مطالعه مکانیسم مهاجرت لیتیوم، مسیرهای نفوذ با استفاده از روش نوار الاستیک جهشی بررسی شد. نتایج نشان داد که سه مسیر مهاجرت با سدهای فعالسازی حدود 0.886، 1.09 و 1.20 الکترونولت وجود دارد. تحلیل حالت گذار نشان میدهد که سد مهاجرت عمدتاً توسط محیط هماهنگی Li–O کنترل میشود، در حالی که برهمکنشهای Li–Ti نقش ثانویهای در تنظیم کانالهای نفوذ دارند. در مجموع، این نتایج نشان میدهد که هندسه موضعی شبکه و مهندسی نقصها میتوانند مسیرهای مهاجرت و سدهای انرژی یون لیتیوم در Li₂TiO₃ را کنترل کرده و به درک بهتر مکانیزم نفوذ و طراحی مواد با رسانایی یونی بهبود یافته کمک کنند.