پژوهش فیزیک ایران
سال:1383 | دوره:4 | شماره:2 |تعداد مقالات:12

در این مقاله ماهیت گذار به حالت فلزی در فاز ترانس پلی استیلن (trans-PA) بررسی می شود. بر پایه مدل SSH، استفاده از نمایش کسرهای دنباله دار(CFR)  برای محاسبه تابع گرین و همچنین به کار بردن الگوریتم  Lanczos، آثار توزیعهای منتخبی از سالیتونها بر چگونگی گذار نیمرسانا به فلز در پلی استیلن را مطالعه می کنیم. ما نتیجه می گیریم: الف- این گذار هنگامی رخ می دهد که یک زیر شبکه سالیتونی در ساختارtrans-PA  وجود داشته باشد.ب- بی نظمی همراه با خوشه سازی سالیتونها منشاء گذار فلزی در trans-PA است، که با نتایج تجربی نیز سازگار می باشد. نتایج ما نشان می دهند که در صورت وجود همبستگی بین سالیتونها، بی نظمی در توزیع سالیتونهای منفرد نقش قاطعی در القای گذار به حالت فلزی بازی می کند به طوری که بر خلاف قضیه جایگزیدگی آن در سن، حالتهای الکترونی نزدیک تراز فرمی گسترده می شوند که مهمترین شرط برای یک حالت فلزی واقعی است.

رفتار نوسانی دمای گذار فاز در ابر شبکه Ni/Au/Ni به صورت تابعی از ضخامت لایه میانی، Au، مشاهده شده است. دوره تناوب نوسانات مشاهده شده تقریبا نصف دور تناوب جفت شدگی مبادله ای بین لایه ای است . دراین مقاله پذیر رفتاری در دمای بالا برای یک شبکه دو بعدی با مدل بیس - پایرز- وایس در حضور میدان کاتوره ای با توزیع مربعی حساب گردیده است. از این پذیرفتاری برای محاسبه دمای گذار صفحات جفت شده به صورت تابعی از ضخامت صفحه میانی استفاده شده است. دمای گذار صفحات جفت شده به صورت تابعی با نصف دوره تناوب جفت شدگی بین لایه ای نوسان می کند. مد بعضی از مقادیر ضخامت صفحات میانی کمتر از دمای گذار یک صفحه منزوی است که با نتایج تجربی همخوانی دارد. علاوه بر این، دمای گذار به توزیع میدان کاتوره ای در ضخامتهای کم صفحه میانی بستگی دارد.

پس از کشف نانولوله های کربنی در سال 1991، برای اولین بار در ایران گروه ما موفق به رشد نانولوله های کربنی بر روی زیر لایه های سیلیکان لایه نشانی شده با کبالت در دمای 800ºC و به روش انباشت بخار شیمیایی پلاسمایی (PECVD) شد. در این روش گازهای اتیلن(C2H4) با فلوی sccm 30 به عنوان منبع تامین کربن و نیتروژن (N2) با فلوی 15sccm به عنوان رقیق کننده استفاده شده است. در اینجا یک لایه نازک کبالت نقش کاتالیزور را به عهده دارد و نقش آن به عنوان اصلی ترین عامل در رشد نانولوله ها نشان داده شده است. همچنین نقش دما به عنوان دیگر عامل تعیین کننده بررسی شده است. در نهایت تصاویر SEM گرفته شده از نمونه هایی که با زمانهای متفاوت در معرض فلوی گاز قرار گرفته اند نشان دهنده رشد نانولوله ها با طولهایی وابسته به زمان آزمایش می باشد و این در حالی است که قطر آنها به قطر جایگاههای نانومتری روی سطح کاتالیزور بستگی دارد که آن هم به نوبه خود به ضخامت لایه کاتالیزور وابسته است.

مطالعه ای را برای به دست آوردن نمای فراوانی فسفر(مقدار فسفر بر حسب عمق از سطح) فراسطحی و به منظور تکمیل مطالعات مشابه درمورد بر(B) شروع کرده ایم. کشت فراسطحی فسفر و بر، از نظر مطالعه، طراحی و ساخت تراشه های الکترونیک با چگالی زیاد اهمیت فراوان دارند. در این مقاله، گزارشی از چگونگی اندازه گیری نمای فراوانی فسفر با استفاده از ترکیب طیف نگاری جرمی، زمان پرواز یون ثانویه (TOF-SIMS) و تجزیه فرایند هسته ای 31P(α,P)34S تهیه شده است. با این که سطح مقطع این فرایند هسته ای کوچک است، امکان محسبه مقدار مطلق فسفر کشت شده در سیلیسیوم در عمق کمتر از nm 20 را ایجاد نموده ایم. به این منظور دو مجموعه از نمونه های سیلیسیوم را که درآن فسفر کشت شده بود تهیه کردیم. در یک مجموعه از نمونه ها، فسفر به مقدار 1´1014cm-2 تا 3´1015cm-2 با انرژی 8keV و در مجموعه نمونه دوم فسفر به مقدار 1´1013cm-2 تا 1´1015cm-2 با انرژی keV 1 تا keV 30 کشت شده است. در این مطالعه اثری از کنش خود به خودی دیده نشد.

دراین مقاله معادلات هیدرودینامیک برای یک تیغه نازک بلور مایع نماتیک که به صورت یک نوسانگر پیچشی است برای میدانهای مغناطیسی قوی نوشته شده و مولفه های سرعت مایع تا تقریب مرتبه اول و سپس گشتاور وارد بر تیغه محاسبه شده اشت. تغییرات بسامد تشدید نوسانگر در حضور بلور مایع نماتیک و پهنای خط آن ضمن آنکه گذار فردریکز را تایید می کند خود راهی برای بدست آوردن برخی از کمیتهای فیزیکی مایع است.

به منظور مطالعه خواص ساختاری، الکترونی و دینامیک شار، نمونه های تک فاز و چند بلوری Gd(Ba2-xPrx)Cu3O7+d با 0.00£X£1.00  ساخته و مورد ارزیابی قرار گرفتند. نحوه تغییرات پارامترهای شبکه و حجم سلول واحد بر حسب آلایش (x)Pr، مقدار اکسیژن بیشتر از 7، مشاهده حد حل پذیری و بروزگذار اورتورومبیک - تتراگونال بر حسب x و عدم مشاهده هر گونه فاز ناخالصی بر پایه Gd همگی حاکی ازحضور اتم Pr درمکان Ba است. چنین ادعایی از مقایسه کمیتهای بالا با موارد مشابه در ترکیب  (Gd1-xPrx)Ba2Cu3O7-dو همچنین مقادیر مختلف آلایش بحرانی Pr برای بروز گذار ابررسانا - عایق در دو ترکیب بالا به خوبی قابل اثبات است. در بعضی ازمقادیر آلایش Pr یک برآمدگی نامتعارف در منحنی r(T) در دمای حدود 90-80 K مشاهده شد. حضور اتم های Ba در مکان اتم نادر زمین (R) منجربه بروز ابر رسانایی در برخی از نواحی دانه ها شده است که به صورت یک برآمدگی در منحنی r(T) مشاهده می شود. رژیم غالب رسانشی فاز هنجار نمونه ها، رسانش پرشی با برد متغیر دردو بعد (2 D-VRH) به دست آمده است. آلایش Pr قویا حاملها را در فاز هنجار جایگزیده کرده که سرانجام منجر به اضمحلال ابر رسانش می شود. مقدار آلایش بحرانیPr  برای اضمحلال ابررسانایی (گذار ابررسانا-عایق) در ترکیب مورد مطالعه، 35/0 و برای مشاهده گذار فلز-عایق، 2/0 است. مطالعه ترکیبات دیگر ابررساناهای دمای بالا نیز حاکی از تمایز این دو گذار است. حضور Pr در مکان Ba در ساختار ترکیبات 123  HTSC، افزایش دمای گشایش شبه گاف Ts و اضمحلال ابررسانش پایه Gd-123 می شود. مطالعه Ts در دو ترکیب یاد شده نیز حاکی از اثر مخرب تر Pr در مکان Ba نسبت به مکان R است. نمودار فاز ارایه شده بر اساس تغییرات دمای گذار این رسانایی و دمای گشایش شبه گاف بر حسب میزان آلایش حفره شبیه نمودارهای فاز میدان متوسط ارائه شده همانند RVB است. مقاومت مغناطیسی نمونه ها نیز اندازه گیری شدند و درچارچوب مدلهای خزش شارو AH  مورد بررسی قرار گرفتند. چگالی جریان بحرانی به دست آمده،Hc2(T) ، HC2(0)  و طول همدوسی ابررسانایی z نشان می دهند که آلایش Pr همانند ارتباطات ضعیف، انرژی میخکوبی شار مغناطیسی را کاهش می دهد. همچنین رفتار دو بعدی HTSC به خصوص ترکیبات اخیر در مقایسه با سیستمهای الکترونی دو بعدی یعنی MOSFET ها و لایه های بسیار نازک ابررساناهای متعارف مورد مطالعه قرار گرفتند. وجود شباهت های زیاد در این سیستم ها می تواند ناشی از منشا فیزیکی یکسانی باشد. چنین مطالعه مقایسه ای می تواند فیزیک پیچیده ابررساناهای دمای بالا و گازهای الکترونی دو بعدی را بیشتر قابل ارزیابی قرار دهد. نتایج این تحقیق حاکی از اهمیت مکان Pr در ترکیبات HTSC123 برای فهم سازوکار اضمحلال ابررسانش توسط آلایش Pr است. بنابراین، هر نظریه جامع باید بر اساس مکان Pr در سلول واحد ارائه شده و در مقایسه با نتایج تجربی نیز به ترتیبی، مکان Pr باید به طور دقیق تعیین شود.

در این تحقیق، سینتیک و سازوکار واکنش سنتز NH3 بر سطح دو کاتالیست مدل( Fe(100 و K/Fe (100) مورد مطالعه و بررسی قرار می گیرد. برای این کار، ابتدا سینتیک جذب سیستمهای (100)N2/Fe و(100)H2/Fe  تحقیق گردید. با استفاده از محاسبات مکانیک آماری، ضریب جذب سطحی برای ملکولهای 2N و 2H  و همچنین احتمال گذار حالات مختلف جذب و تجزیه آنها تعیین شد. سپس، تاثیر دما بر سطح کاتالیست و فشار گازهای N2 و H2 بر سرعت واکنش (TOF) بررسی گردید. پس از آن سازوکار سنتز آمونیاک توسط مدل واکنشهای سطحی LH پیشنهاد شد. بر اساس نتایج شبیه سازی به دست آمده، انرژی فعال سازی واکنش برای دو سیستم (100)Feو K/Fe (100) به ازای پوشش سطحی پتاسیم (qk=0.1) به ترتیب 19.6 kcal/mole و11.1 تعیین شد. همچنین مرتبه واکنش برای هر دو سیستم در بازه دما و فشار مور مطالعه برای PN2 واحد (نقش مثبت) و مستقل از دما وبرای PH2، منفی (نقش تخریبی) و وابسته به دما، به دست آمد. بر طبق تجزیه و تحلیل نتایج، پیروی سنتز آمونیاک از ایزوترم Temkin تائید گردید.

برهمکنش نوترون سریع با اکسیژن موجود در آب خنک کننده قلب رآکتور، تولید هسته رادیواکتیو 16N می کند. این هسته رادیواکتیو پرتو گامایی با انرژی 6.13 MeV گسیل می نماید. با شمارش گامای حاصل از این واپاشی به وسیله یک آشکارساز یدور سدیم NaI(Tl)Φ5.08cm×5.08cm  و با استفاده از رابطه خطی موجود بین فعالیت ایزوتوپ 16Nوتوان رآکتور، قدرت رآکتور را می توان تعیین کرد. جهت دریافت پاسخ مناسب، حفاظ آشکارساز طراحی و فاصله مناسب آن از لوله خروجی آب خنک کننده تنظیم گردید. با استفاده از الکترونیک تنظیم شده جهت شمارش پرتوی گامای 16N، شمارش قدرتهای مختلف انجام و سیستم بر حسب قدرت درجه بندی گردید. در این مقاله سعی شده است دلایل رفتار غیر خطی سیستم در قدرتهای بیشتر، مورد بحث و بررسی قرار گیرد.

در این مقاله ضمن معرفی مدل بوزونی برهمکنش دار، محاسبات مربوط به ترازهای انرژی پایین ایزوتوپهای زوج- زوج کادمیم، قلع و تلور در چارچوب مدل بوزونی برهمکنش دار ارائه می شود. محاسبات برای انرژی و گذارهای چهارقطبی الکتریکی ترازها انجام شده است و در هر مورد که داده تجربی یا محاسبات دیگری یافته ایم نتایج خود را با آنها مقایسه کرده ایم.

در این مقاله وابستگی دمایی پذیرفتاری مغناطیسی AC در نمونه های چند بلوری (Bi1/6Pb0/4)Sr2Ca3Cu4OY که به روش واکنش حالت جامد ساخته شده اند، در میدانها و فرکانسهای مختلف اندازه گیری شده است. پهنای گذار در قسمت حقیقی و موهومی بستگی شدید به اندازه میدان مغناطیسی دارد. با استفاده از تغییرات دمای قله،TP  بر حسب دامنه میدان، Hac وابستگی دمایی چگالی جریان بحرانی به صورت Jc ~[1-T/Tc]2 به دست می آید، که نشان دهنده پیوندگاههای ضعیف از نوع (SNS) است. تغییرات پذیرفتاری مغناطیسی ac با فرکانس نیز اندازه گیری شده است. با افزایش فرکانس جابه جایی کوچکی در دمای قله،Tp  به سمت دماهای بالا صورت می گیرد. این اثر با پدیده خزش شار قابل توضیح است.

روشهای مختلف برای شرح نظریه قفل شدگی تزریقی نوسانات لیزر وجود دارد. در اکثر این روشها شرایطی مرزی آینه ها به صورت معادله تفاضلی نوشته می شود. در نهایت با تقریب به یک معادله دیفرانسیل تبدیل و حل می گردد. ما سعی کردیم بر اساس معادلات ماکسول، معادله دیفرانسیل حاکم بر رفتار موج در داخل محیط را نوشته و حل نماییم. در نتیجه به راحتی وابستگی زمانی شدت لیزری که در یکی از مدهای طولی خود نوسان می کند به دست می آید.

شارش مخلوط دو ماده دانه ای شامل شن و شکر در یک سلول هل- شاو عمودی موجب پیدایش کپه هایی می شود که درآنها لایه بندی و جداسازی مشاهده می شود. مطالعه تجربی ما نشان می دهد که نسبت آهنگ شارش به فاصله دو جداره سلولها مشخص می کند که کدام یک از این دو اتفاق بیفتد. ما دیاگرام فاز مورفولوژی تپه ها را به صورت تابعی از آهنگ شارش و فاصله دیواره های سلول به دست آوردیم. دریافتیم که طول موج لایه بندی با این مقیاسبندی می شود. مشاهده کردیم که در هر آهنگ شارش حاصل ضرب طول موج و فاصله دیواره ها ثابت می ماند. بنابراین طول موج به صورت یک تابع هموگرافیک با فاصله دیواره های سلول تغییر می کند. لایه بندی دانه ها فقط در یک ناحیه محدود فضای پارامترها اتفاق می افتد. ما برای وجود این ناحیه در فضای فاز تعبیری ارائه می دهیم.