پژوهش سیستم های بس ذره ای (علوم دانشگاه شهید چمران)
سال:1394 | دوره:5 | شماره:9 |تعداد مقالات:6

در این مقاله رسانش بایاس صفر را بر حسب دما در اتصالی مطالعه می کنیم که بین یک نانو سیم فلزی و یک ابررسانای موج- d قرار گرفته است. ابررسانا را در جهت (100) و (110) در نظر می گیریم و بر اساس نظریه پراکندگی رسانش بایاس صفر را بر حسب دما و شدت پتانسیل اتصال به دست می آوریم و نتایج را با موارد حجیم مقایسه خواهیم کرد. نتایج نشان می دهند که در جهت (100) منحنی های رسانش بطور کیفی تفاوتی بین نانو سیم (فلز یک بعدی) و فلز نرمال دو بعدی را نشان نمی دهند در حالیکه در حهت (110) رسانش بایاس صفر بر حسب شدت پتانسیل اتصال، صعودی می باشد در حالیکه نتایج ما نشان می دهند که این منحنی برای مورد نانو سیم کاهشی می باشد که دلیل آن به ناپدید شدن پیک های رسانش در بایاس صفر مربوط می شود.

محاسبات اصول اولیه خواص ساختاری، کشسانی و پاشندگی فونونی تنگستن تری اکسید (WO3) مکعبی با تقریب شیب تعمیم یافته (GGA) و روش شبه پتانسیل فوق نرم، بر اساس نظریه تابعی چگالی انجام شده است. وابستگی فشار نسبت به ثابت های کشسانی، مدول های حجمی، مدول های برشی، مدول های یانگ، دمای دبای کشسانی، ضریب ناهمسانگردی کشسانی، نسبت پواسون، شکل پذیری، سرعت های کشسان و پارامتر کلینمن نشان داده شده است. تجزیه و تحلیل ثابت های کشسانی محاسبه شده، نشان می دهد که از فشار 150GPa به بالا ساختار WO3 ازنظر مکانیکی ناپایدار می شود. از پاشندگی فونونی تنگستن تری اکسید مشاهده می شود که بسامدهای فونونی با کاهش حجم افزایش می یابند. نتایج نشان می دهد که ثابت شبکه و حجم سلول با نتایج تجربی توافق خوبی دارد. خواص کشسانی تنگستن تری اکسید مکعبی، برای اولین بار بررسی شده اند.

توصیف ترازهای انرژی برای گرافین و همچنین نانولوله های کربنی به کمک تقریب بستگی قوی با در نظر گرفتن همپوشانی میان توابع موج اتمی مربوط به الکترون های اوربیتال اتم های کربن و همچنین لحاظ نمودن همپوشانی تا همسایه های مرتبه سوم، به خوبی با نتایج حاصل از محاسبات اصول اولیه (first principle) برای این ساختارها در توافق می باشد. لذا در این تحقیق برآن شدیم با استفاده از این روش ساده علاوه بر ترازهای انرژی، عناصر ماتریسی دو قطبی الکتریکی و پذیرفتاری الکتریکی خطی به صورت تابعی از فرکانس اپتیکی را برای چندین نانولوله کربنی تک دیواره برای حالت نور قطبیده موازی با محور نانولوله ها بررسی نماییم. سپس پذیرفتاری الکتریکی خطی بدست آمده را با نتایج حاصل از محاسبات به کمک روش بستگی قوی با در نظر گرفتن صرفا همسایه های اول و سپس همسایه های دوم بدون و با در نظر گرفتن همپوشانی مقایسه نماییم. نمودارهای ترازهای انرژی حاکی از آن هستند که وارد کردن هم پوشانی اولا تقارن ترازها انرژی را از بین می برد و از طرفی ضمن افزایش دقت محاسبات، فرایند سرخگرایی ویا انتقال به سرخ را در طیف پذیرفتاری الکتریکی برای همه نانو لوله های کربنی به همراه دارد.

در این کار سطح مقطع جزئی و کل در برخورد پروتون با اتم هیدروژن در کانال انتقال بار و در تقریب مرتبه اول برهم کنش در این کار سطح مقطع جزئی و کل در برخورد پروتون با اتم هیدروژن در کانال انتقال بار و در تقریب مرتبه اول برهم کنش به صورت تحلیلی محاسبه شده است. این روش در قالب فرمول بندی سه جسمی، در انرژی های میانی و بالا برای تشکیل اتم هیدروژن در گذار و به کار گرفته شده است. دامنه های پراکندگی بااستفاده از تکنیک تبدیل فوریه و انتگرال های فاینمن و نوردسیک در سه تقریب متفاوت محاسبه شده و در نهایت نتایج به دست آمده به صورت سطح مقطع جزئی و کل با نتایج تئوری و تجربی در دسترس مقایسه شده اند. محاسبات نشان می دهند که پراکندگی رودررو در گذار در زوایا و انرژی های بزرگ پراکندگی یک مساله قابل ملاحظه است.

نانوذرات مغناطیسی مگنتایت از طریق فرآیند سونوالکترواکسیداسیون ورقه آهن در محلول آبی الکترولیت محتوی تیوره به-عنوان پایدارساز آلی، رشد داده شدند. اثر تغییرات جریان اعمال شده، بر خواص ساختاری و مغناطیسی نانوذرات مورد مطالعه قرار گرفت. مشخصه یابی ساختاری ذرات توسط دستگاه های XRD و SEM صورت پذیرفت. مغناطش نمونه ها توسط مغناطیس سنج VSM در دمای اتاق بررسی شد. به منظور مطالعه استوکیومتری و میزان تهی جاهای آهن در ساختار نمونه ها، طیف های موسبائر آن ها بررسی شدند. الگوی XRD نمونه ها، تشکیل ساختار اسپینل مکعبی Fe3O4 با گروه فضایی را تایید کرد. تصاویر SEM نشان دادند که نانوذرات اکسید آهن با اندازه میانگین در محدوده 25 تا 50 نانومتر، وابسته به جریان اعمال شده به سیستم الکترواکسیداسیون رشد یافته اند. نتایج مغناطیس سنجی VSM نشان داد که نمونه ها در دمای اتاق از نظر مغناطیسی نرم و مغناطش آن ها به اندازه میانگین ذرات وابسته است. طیف های موسبائر عمدتا به دو زیرطیف شش-تایی مطابق با مشارکت یون های Fe3 + در جایگاه چهاروجهی A و حالت آمیخته Fe2.5+ در جایگاه هشت وجهی B در ساختار مگنتایت برازش گردیدند. با کمک اطلاعات حاصل از برازش طیف ها، فرمول شیمیایی نمونه ها با لحاظ کردن مقدار نقص آهن در ساختار آن ها محاسبه گردید.

در این تحقیق الکتروانباشت تک حمام لایه های نازک فلزی Pt و آلیاژی FePt با درصدهای مختلف آهن، بر روی زیرلایه-های مس و طلا، مطالعه گردید. الکتروانباشت در مد کرنوکولومتری (CHC) تحت پتانسیل صورت گرفت. با استفاده از ولتامتری چرخه ای (CV) ولتاژ شروع انباشت لایه های آلیاژی مشخص شد. در ادامه بس لایه ای های FePt/Pt با ضخامت-های متفاوت لایه های پلاتین بر زیر لایه های مس و طلا رسوب داده شد و تاثیر این تغییر ضخامت بر مورفولوژی سطحی لایه ها مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از تکنیک های پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ساختار و مورفولوژی لایه های آلیاژی FePt و بس لایه ای FePt/Pt مورد بررسی قرار گرفت و به کمک آنالیز تفکیک انرژی پرتو ایکس (EDX) درصد وزنی و اتمی عناصر موجود در لایه های انباشتی تعیین گردید. همچنین خواص مغناطیسی لایه های آلیاژی FePt توسط دستگاه مغناطوسنج نیروی متناوب (AGFM) مورد مطالعه قرارگرفته است