پژوهش فیزیک ایران
سال:1391 | دوره:12 | شماره:3 |تعداد مقالات:16

نظم یکی از ارکان اصلی طبیعت است. از این رو بشر همواره در تلاش یافتن نظم در جنبه های گوناگون طبیعت بوده است که یافتن نظم در پراکندگی سیارات، نمونه ای از این تلاش هاست. با کشف قانون تیتوس- بد، نشانه هایی از وجود نظم در منظومه شمسی آشکار شد. این قانون بر خلاف منظومه شمسی، در مورد سایر منظومه های فراخورشیدی نتایج رضایت بخشی در بر ندارد. علاوه بر قانون تیتوس- بد، قانون مربعی با استفاده از مدل بوهر برای اتم هیدروژن بر سیارات منظومه شمسی اعمال شد که سازگاری بسیار خوبی بین این مدل و داده های رصدی را در پی داشت. از این رو ما بر آن شدیم تا این قانون را بر تعدادی از سیستم های سیاره ای فراخورشیدی که بیشترین تعداد سیارات را در بین سایر سیستم ها دارا بودند، اعمال نماییم. نتیجه حاصل از این بررسی آن شد که این قانون با پیش بینی تعدادی مدار خالی به خوبی می تواند توزیع مدارهای سیاره ای را توصیف نماید. از جمله نتایج دیگر این بررسی این بود که در سیستم های دارای ستاره مرکزی مشابه، مقدار سرعت ویژه v0 یکسان می باشد. در ادامه بررسی، ما قانون تیتوس- بد نمایی را بر سیستم های منتخب فوق اعمال نمودیم. نتایج نسبت به قانون مربعی مطلوب تر بود زیرا اولا تعداد مدارهای خالی پیش بینی شده کمتر بود و ثانیا تطبیق بین مدل و داده های رصدی نیز بهتر بود. یکی از اشکالات وارده بر قانون تیتوس- بد، طبیعت فیزیکی این قانون است که تا به حال هیچ توجیه فیزیکی برای آن بیان نشده است. در پایان این بررسی، ما ارتباط بین پارامترهای قانون نمایی و جرم ستاره مرکزی را بررسی کرده ایم.

در این کار پژوهشی، طیف سنجی موسبائر 57Fe در دماهای پایین و در حضور میدان مغناطیسی برای بررسی ویژگی های ناهنجار نانوفریت منگنز-روی استفاده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده از طیف سنجی موسبائر، کاهش مغناطش اشباعی نانوفریت منگنز-روی نسبت به همتای کپه ای خود ناشی از بی نظمی اسپینی و توزیع نامتعادل کاتیونی است. افزایش دمای کوری نانوفریت منگنز-روی نسبت به همتای کپه ای خود می تواند مربوط به شدت برهم کنش های ابرتبادلی (A)-O-[B] ناشی از افزایش غلظت یون مغناطیسی در جایگاه (A) باشد.

در این تحقیق، نانوسیم های بس لایه مس/ پالادیم با استفاده از روش رسوب دهی الکتروشیمیایی درون قالب پلی کربنات رشد داده شدند. رشد نانوسیم ها در هنگام رسوب با پتانسیل ثابت با استفاده از نمودار جریان- زمان مورد بررسی قرار گرفت. خواص ریخت شناختی نانوسیم ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان داد که تقریبا طول تمام نانوسیم ها برابر بوده و حدود 4 میکرومتر می باشد و قطر آنها 90 نانومتر می باشد. الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد که پالادیم و مس با ساختار شبکه ای FCC خود رشد می کنند. همچنین ترکیبات شیمیایی آنها توسط انرژی پراکنده کننده پرتو ایکس (EDX) تعیین شد.

سازوکار میخکوبی شار مغناطیسی و انرژی فعال سازی در ابررسانای MgB2 آلاییده به 10% مالیک اسید با اندازه گیری چگالی جریان بحرانی و مقاومت الکتریکی به صورت تابعی از میدان مغناطیسی و دما بررسی شد. بین نواحی میخکوبی تک گردشاره و میخکوبی دسته کوچکی از گرد شاره ها، یک میدان مغناطیسی متقاطع Bsb مشاهده شد. وابستگی دمایی Bsb(T) در دماهای پایین توافق بسیار خوبی با سازوکار میخکوبی ld، میخکوبی ناشی از افت وخیز در مسیر آزاد میانگین حامل های بار، است. انرژی فعال سازی با افزایش میدان مغناطیسی کاهش می یابد و با افزایش دمای کلسینه کردن افزایش می یابد.

هر پرتوی گاما یا پرتو کیهانی پرانرژی در هنگام ورود به جو زمین انبوهی از ذرات ثانویه تولید می کند که به آن بهمن هوایی گسترده می گویند. روش متداول مشاهده این پرتوها، آشکارسازی جبهه ذرات ثانویه بهمن است. یکی از مشخصه های بهمن که با این روش اندازه گیری می شود، جهت ورود پرتو اولیه مولد بهمن است که به آن جهت بهمن هم گفته می شود. حرکت ذرات ثانویه بهمن هوایی لزوما در جهت پرتو اولیه نخواهد بود. توزیع زاویه انحراف این ذرات نسبت به جهت بهمن در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. الکترون ها و مویون های ثانویه بهمن های ناشی از فوتون های گاما و پروتون هایی با انرژی 1014، 1015 و 1016 الکترون ولت در این کار بررسی شدند. توزیع زوایای انحراف این ذرات گستردگی قابل توجهی از مرتبه چند ده درجه دارد. با اعمال حد پایین انرژی برای این ذرات، مشاهده شد که پهنای توزیع زوایای انحراف با افزایش انرژی ذرات کاهش می یابد. همچنین بستگی پهنای توزیع زوایای انحراف به انرژی و زاویه سمت الراسی بهمن، و فاصله از مرکز بهمن بررسی شد. نتایج این مطالعه، محدودیت های کاربرد ابزارهای مسیریاب ذرات (هودوسکوپ ها) در رصدهای بهمن های هوایی را نشان می دهد.

در این مقاله اثرات تغییر شکل پتانسیل و اندازه کوانتومی کاواک بر طیف الکترون و بخشنده هیدروژنی واقع در مرکز یک کاواک کروی نفوذپذیر بررسی شده است. از روش وردش خطی با استفاده از پایه های بی اسپلاین، استفاده شده است. با توجه به انعطاف پذیری و جایگزیدگی بالا، توابع پایه بی اسپلاین قادرند توابع موج آزمون را با شرایط مرزی مناسب، بسازند. دقت و کارایی روش با انجام آزمون های همگرایی وسیع و مقایسه با نتایج موجود اثبات شده است.

مدهای غبار شبکه غیر خطی در یک شبکه پلاسمای غبارآلود دو بعدی شش گوشی، در حضور گرادیان بار مطالعه شده است. در این شبکه، آثار گرادیان بار رفتار غیر خطی امواج غبار شبکه را متاثر می کند. سپس با در نظر گرفتن ناهمسانگردی برهمکنش بین ذرات (ناشی از وابستگی بار ذرات غبار به جابه جایی قائم) مدولاسیون دامنه بسته موج های غبار شبکه خارج از صفحه بررسی شده است. یک معادله شرودینگر غیر خطی که توصیف کننده رفتار تحولی بسته موج غبار شبکه خارج از صفحه است، به دست آمده است. محاسبات نشان می دهند که گرادیان بار، شرط پایداری پاسخ معادله شرودینگر غیر خطی را اصلاح می کند.

شبیه سازی نسبیتی معادله ولاسوف برای انبساط پلاسمای بدون برخورد به خلاء ارائه شده است. مدل شبیه سازی بر اساس فضای فاز 1+1 بعدی و تقریب الکتروستاتیک قرار دارد. به این منظور، دینامیک الکترون ها با معادله ولاسوف نسبیتی بررسی می شود. با صرف نظر کردن از دمای یون ها، از معادله های شاره ای برای دینامیک آنها استفاده می شود. تابع توزیع اولیه الکترون ها، ماکسولی نسبیتی می باشد. نتایج نشان می دهند که به دلیل دمای نسبیتی الکترون ها، فرآیند انبساط در مقایسه با دماهای غیر نسبیتی سریعتر اتفاق می افتد، میدان الکتریکی حاصله قوی تر می باشد و یون ها تا سرعت های بالاتری شتاب می گیرند.

در این تحقیق پوشش های هادی شفاف ترکیبی SnO2-ZnO به روش اسپری پایرولیز تهیه شده و نقش لایه ضدبازتاب MgF2 و SiO2 بر فرونشانی میزان بازتابش اپتیکی در ناحیه مرئی به طور تجربی بررسی شده است. برای بهینه سازی ضخامت هر لایه، شبیه سازی نیز انجام و ضخامت های بهینه محاسبه شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که استفاده از لایه ضدبازتاب موجب بهبود میزان عبور اپتیکی نمونه ها در ناحیه مرئی و افزایش بازدهی TCO می شود.

نانو شراره ها شعله های کوچک ناگهانی ناشی از انفجارهای زمینه خورشید هستند. تعیین انرژی و توزیع فراوانی انرژی نانو شراره ها دارای اهمیت می باشد. طبق مشاهدات اخیر، فراوانی دامنه انرژی نانو شراره ها از قانون توانی پیروی می کند. با توجه به نظریه پارکر، اگر نما در قانون توانی بزرگ تر از مقدار بحرانی 2 باشد، نانوشراره ها سهم قابل ملاحظه ای در گرمایش تاج خواهند داشت. در اینجا، تابش های فرابنفش دور از ناحیه های فعال و آرام تاج از روزهای 11 و 12 ژوئن 2007 (ثبت شده از استریو)، تحلیل می شوند. منحنی های نوری از یک الگوی شبیه سازی نانو شراره ای با سه پارامتر اصلی (نما در قانون توانی، آهنگ شراره ای و زمان شراره ای) ایجاد می شوند. با استفاده از الگوریتم ژنتیک طول منحنی های نوری کاهش می یابند. یک روش خودکار دسته بندی (ماشین بردار پشتیبان) برای استخراج مجموعه پارامترهای منحنی های نوری مشاهداتی استفاده می شوند. مقدار متوسط کمیت نما در قانون توانی در بازه 2.5-2.7 به دست آمده است. زمان شراره ای در حدود 80 دقیقه استخراج شده است.

محاسبه ضریب هال در رهیافت نیمه کلاسیک نیاز به مشتق های اول و دوم انرژی در نزدیک سطح فرمی دارد. بدین منظور ما از توابع وانیر بیشینه- جایگزیده استفاده می کنیم و ویژه مقادیر انرژی و مشتقات آنها را در پایه این توابع، در هر نقطه اختیاری k در فضای وارون، به دست می آوریم. در این کار توابع وانیر بیشینه - جایگزیده را برای فلزات مکعبی pb، pd، Li، Cu، Ag و Al محاسبه کردیم. سپس با استفاده از آنها رسانش عادی، رسانش هال و در نهایت ضریب عادی هال را برای هر یک از فلزات نام برده به دست آوردیم.

تعداد نوترون های گسیلی از هسته مرکب قبل از نقطه زینی (vpre) در چهار سیستم شکافت القایی با یون های سنگین 168O+20882pb، 126C+23692U، 115B+23793Np و 188O+19779Au محاسبه شده است. برای دو سیستم 168O+20882pb و 188O+19779Au به دلیل کروی بودن هسته های هدف 19779Au و 20882pb و شکافت القایی با پرتابه هایی با عدد جرمی کوچکتر از 20، انتظار می رود که ناهمسانگردی زاویه ای پاره های شکافت رفتاری عادی داشته باشد. برای این سیستم ها، بین مقادیر تجربی ناهمسانگردی زاویه ای پاره های شکافت و پیش بینی مدل آماری نقطه زینی استاندارد سازگاری خوبی مشاهده می شود. برای دو سیستم دیگر هم با توجه به شرط مقایسه ای بین کمیت های عدم تقارن جرمی، a، و عدم تقارن جرمی بوزینارو- گالن، aBG، انتظار رفتار عادی را داریم. محاسبات مربوط به سیستم 168O+20882pb نشان می دهد که کمیت vpre با افزایش انرژی برانگیختگی هسته مرکب (Eex) کاهش می یابد. با توجه به این که زمان گذار از لحظه تشکیل هسته مرکب تا رسیدن به نقطه زینی با افزایش Eex کاهش می یابد، این نتیجه قابل پیش بینی است. برای سیستم های 188O+19779Au و 126C+23692U افزایش کمیت vpre با افزایش Eex مشاهده شده است. این رفتار به علت بالا بودن Bf/T در سیستم 126C+23692U نسبت به سیستم های دیگر بررسی شده است. اگر چه برای سیستم 115B+23793Np، a>aBG است، توزیع زاویه ای پاره های شکافت دارای رفتار غیر عادی بوده است، به طوری که مقادیر تجربی ناهمسانگردی زاویه ای پاره های شکافت بیش از ناهمسانگردی زاویه ای پاره های شکافتی است که توسط مدل های آماری پیش بینی می شود. علت چنین رفتاری، وجود سهم شکافت هایی است که منجر به تشکیل هسته مرکب نمی شود. برای سیستم 126C+23692U هم با وجود دارا بودن شرط a>aBG مقداری سهم شکافت هسته غیر مرکب مشاهده شده است.

در این مقاله، روش شناسایی خودکار حلقه های شار میدان مغناطیسی مشابه تاج خورشید از تصاویر پشت سر هم فرابنفش دور داده های استرو اراﺋﻪ می گردد. ابتدا با اعمال روش ردیابی حلقه های خمیده جهت مند، حلقه های شار برچسب خورده و با تکیه بر بیشینه موضعی آنها، پهنای حلقه ها تعیین شود. ممان های زرنیک هر یک از حلقه ها به عنوان خواص ناوردایی محاسبه شده و از شبکه های عصبی مصنوعی برای شناسایی حلقه ها در تصاویر متوالی استفاده می شود. بدین منظور از تصاویر 11 دسامبر 2007 ماهواره استرو Aبسته ابزاری سچی استفاده شده و 588 حلقه در 6 تصویر متوالی مورد مطالعه قرار گرفته است.

نانو فایبرهای کربنی پوشیده شده از نانوذرات مسی با استفاده از روش نشست بخار شیمیایی حرارتی بر روی نانوذرات کاتالیستی نیکل لایه نشانی شده بر روی زیرلایه مسی، رشد یافتند. نانوذرات کاتالیستی نیکل با اندازه های مختلف در دمای 35oC بر روی زیر لایه مسی رشد یافته اند. این نانوذرات نیکلی مکان هایی برای هسته بندی نانوفیبرهای کربنی بدون نیاز به لایه بافر ایجاد می کنند. به دلیل انباشت سطحی مس زیرلایه بر روی لایه نیکل کاتالیستی در دمای رشد بالای نانوفیبرهای کربنی و همچنین وجود اکسیژن هوا در محیط رشد، نانوفیبرهای کربنی پوشیده از نانوذرات مسی رشد می یابند. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورفولوژی سطحی نانو ذرات کاتالیستی و نانوفیبرهای کربنی رشد یافته بر آنها بررسی شد. ساختار نانوفیبرهای کربنی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری و طیف رامان، بررسی شد. طیف های حاصل از آنالیز پراش الکترونی و الگوهای پراش از مساحت انتخابی نشان می دهند که نانوفیبرهای کربنی پوشیده از نانوذرات اکسید مسی هستند.

در این تحقیق، لایه های نازک اکسید ایندیوم آلاییده با قلع (ITO) در ضخامت های مختلف به روش تبخیر با پرتو الکترونی بر روی بستره شیشه ای در دمای اتاق تهیه شده است. ضخامت لایه ها 100، 150 و 250 نانومتر می باشد. با استفاده از تحلیل فرکتالی، فرآیند رشد لایه (افزایش ضخامت) بر خصوصیات مورفولوژیکی سطح در حالت آمورف مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که با افزایش ضخامت، ناهمواری سطح W(RMS) و طول همبستگی عرضی V کاهش پیدا می کند. همچنین، نمای ناهمواری a و نمای رشد b به ترتیب برابر a=0.72±0.01 و b=0.11±0.01، به دست آمد. بر اساس این نتایج، دریافتیم که فرآیند رشد لایه ها را می توان به صورت ترکیبی از مدل های خطی EW و پخش سطحی مولینز توصیف نمود.

ترکیبات بس بلور ابررسانای Nd1-x Prx Ba2Cu3O7-d در بازه آلایش (0£x£0.3) به روش استاندارد پودر حالت جامد ساخته شده اند. خواص ترابردی و ابررسانایی آنها با اندازه گیری مقاومت ویژه الکتریکی و توان گرماالکتریسیته به صورت تابعی از دما و غلظت آلایش مطالعه شده است. با افزایش غلظت آلایش مقاومت الکتریکی و توان گرماالکتریسیته در دمای اتاق افزایش می یابند. دمای شبه گاف به صورت تابعی از چگالی آلایش، از روی انحراف به سمت پایین وابستگی خطی مقاومت الکتریکی به دما اندازه گیری شده است. تغییرات مقاومت الکتریکی، توان گرماالکتریسیته، دمای بحرانی و دمای شبه گاف همگی بیانگر این هستند که افزایش غلظت آلایش، باعث کاهش چگالی حفره ها در صفحات CuO2 می شوند. برای تحلیل داده های مقاومت الکتریکی از مدل جفت پلارونی و برای تحلیل داده های توان گرماالکتریسیته از مدل پدیده شناختی نوارباریک استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که هر دو مدل، داده های تجربی را تا دمای نزدیک به دمای بحرانی ابررسانایی به خوبی توصیف می کنند. بر اساس نتایج حاصل از هر دو مدل، جایگزیدگی حفره ها یکی از عوامل اصلی کاهش چگالی حفره ها در صفحات CuO2 و در نتیجه از بین رفتن ابررسانایی است.