پژوهش سیستم های بس ذره ای (علوم دانشگاه شهید چمران)
سال:1397 | دوره:8 | شماره:17 |تعداد مقالات:20

در این مقاله، یک میدان اسکالر جرمدار و باردار در یک میدان الکتریکی یکنواخت قوی زمینه در یک فضازمان دوسیته با بُعد دلخواه درنظر گرفته شده است. با استفاده از ضریبهای بوگولیوبف، تانسور شبه کلاسیک انرژی-تکانه زوجهای شوینگر تولید شده را در حد میدان الکتریکی قوی به دست میآوریم. ما نشان داده ایم که رَد تانسور شبه کلاسیک انرژی-تکانه صفر میشود. ما یافته ایم که مولفه های غیرصفر تانسور شبه کلاسیک انرژی-تکانه با افزایش میدان الکتریکی به صورت توانی افزایش پیدا میکنند. نتیجه های ما برای تانسور شبه کلاسیک انرژی-تکانه برای بحث درباره اثر پسزنی گرانشی تولید زوج شوینگر مهم هستند. ما نشان داده ایم که ثابت هابل واپاشی میکند و مقیاس زمان برای واپاشی آن با افزایش میدان الکتریکی به صورت توانی کاهش مییابد.

از فرآیند ماکروویو– هیدروترمال برای رشد نانوذرات سولفیدمنگنز استفاده شد. تاثیر عواملی همچون غلظت، نوع حلال و توان و همچنین اثر دمای تابش دهی ماکروویو روی خواص نوری مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات سولفیدمنگنز توسط دستگاه های شناسایی مختلفی همانند پراش سنج پرتو ایکس، میکروسکوپ های الکترونی روبشی و عبوری، پراش انرژی پرتو ایکس و طیف سنج جذبی مورد مطالعه قرار گرفتند. الگوی حاصل از پراش انرژی پرتو ایکس و پراش پرتو ایکس به ترتیب بیانگر وجود عناصر مورد نظر و تشکیل فاز سولفیدمنگنز می باشند. تصاویر میکروسکوپ های الکترونی حاکی از رشد نانوذراتی کروی شکل و بهم چسبیده دارد. مطالعه طیف جذبی نشان داد که افزایش دما انرژی شکاف باند نوری نانوذرات را افزایش داده و شدت جذب نسبی کاهش می یابد.

باید توجه داشت که رشد تومور سرطانی به دو شیوه تصاعدی و جمع پذیر انتشار می یابد. این دو شیوه، گاهی اوقات مستقل و گاهی به طور همبسته انجام می شوند. در این تحقیق، انتشار رشد تومور سرطانی با کمک سه مدل مانند گومپرتز، سالیس و آبه مورد مطالعه قرار می گیرد. به منظور تحقیق در مورد اهمیت انتشار تصاعدی و جمع پذیر، تابع توزیع احتمالی حالت پایا با استفاده از معادله فوکر-پلانک مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که تغییر شدت انتشار تصاعدی جمع پذیر سبب ترویج رشد سلول های سرطانی می شود. همچنین با تغییر درجه فزونوری در آنتروپی های نافزونور می توان رشد سلول های سرطانی را کنترل کرد و آنها را کاهش داد. افزایش شدت انتشار همبستگی سبب افزایش رشد سلول های سرطانی می شود.

در این مقاله با استفاده از کُد شبیه سازی CRPropa3. 0 به بررسی طیف ذرات ثانویه تولید شده در اندرکنش پرتوهای کیهانی بغایت پر انرژی، با فوتون های پس زمینه می پردازیم. اندرکنش ها برای اولیه های آهن و پروتون، و در محدوده انرژی 1018 تا eV 1021 بررسی شده اند. تاثیر تغییر انرژی ذرات اولیه، و شاخص طیفی منبع بر روی طیف فوتون ها و الکترون های ثانویه تولید شده توسط پرتوهای اولیه آهن و پروتون، در اندرکنش های تولید فوتوپایون، واپاشی بتا و تولید زوج، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین سهم هریک اندرکنش ها از انرژی کل پرتوهای اولیه با تغییر این کمیت ها بررسی شد. . مشاهده شد که در اولیه های آهن تعداد و میانگین انرژی ذرات ثانویه تولید شده در فوتوپایون، از ثانویه های پروتون کمتر است ولی ذرات حاصل از واپاشی بتا و تولید زوج در اولیه های آهن بیشتر است. برای هر دو اولیه، با کاهش کمینه انرژی ذرات اولیه، سهم اندرکنش های تولید پایون و واپاشی بتا از انرژی کل پرتوهای اولیه کاهش می یابد ولی سهم تولید زوج افزایش می یابد. همچنین با افزایش شاخص طیفی، به دلیل کاهش شدید ذرات پرانرژی اولیه طیف ذرات حاصل از تمام اندرکنش ها و همچنین سهم انرژی همه آنها از انرژی کل اولیه، کاهش می یابد.

در این مقاله با به کارگیری روش دو-مایعی نسبیتی در ستاره نوترونی مرکب با ماده تاریک به تحقیق پیرامون تاثیر معادله حالت ماده نوترونی بر ساختار هاله تاریک ستاره نوترونی و توزیع ماده تاریک در این ستاره می پردازیم. با استفاده از معادله حالت گاز فرمیونی آزاد به عنوان معادله حالت ماده تاریک، ساختار ستاره نوترونی مرکب با ماده تاریک را در مدلهای مختلف برهمکنشی ماده نوترونی اسکایرم، SLy230a، SLy230b و SkM*، محاسبه می نماییم. نتایج حاصل نشان می دهد که رابطه جرم-شعاع وابسته به مدل برهمکنشی است. همچنین محاسبات حاضر تایید می نماید که معادله حالت ماده نوترونی بر اندازه کره های ماده تاریک و ماده نوترونی تاثیر دارد. نتایج بیانگر آن است که انتقال به سرخ گرانشی در سطح ستاره وابسته به معادله حالت ماده نوترونی است.

در این مقاله، تحلیل معادله شرودینگر وابسته به زمان در فضای سه بعدی، به روش بدون المان پتروف-گالرکین موضعی بر پایه شکل ضعیف موضعی و تقریب حداقل مربعات متحرک ارائه شده است. همچنین تابع آزمون مورد استفاده در روش مورد نظر، تابع پله هویساید در نظر گرفته می شود. نقاط گره ای در سرتا سر دامنه کلی که به صورت مکعبی است، به طور منظم پخش می شوند که این نقاط برای تقریب متغییرهای مرزی و داخلی مورد استفاده قرار می گیرند. زیر دامنه های موضعی به شکل مکعبی می باشند. به دلیل این که از تقریب حداقل مربعات متحرک استفاده می شود، برای اعمال شرایط مرزی اساسی تکنیک ضریب جریمه بکار رفته است. از روش تفاضل متناهی پیشرو برای گسسته سازی عبارت زمانی در معادلات استفاده شده است. بعلاوه، مقایسه نتایج حاصل با جواب های دقیق، در چند حالت عددی بیانگر موفقیت این روش در تحلیل معادله شرودینگر وابسته به زمان در فضای سه بعدی می باشد.

امروزه نانوذرات نیمه هادی، توجه بسیاری را در شاخه های نانو پزشکی به خود جلب کرده اند. در این تحقیق توانایی نانوذرات ZnS: Mn در تولید گونه های فعال اکسیژن شامل رادیکال هیدروکسیل بررسی شد و همچنین روش سنتز نانوذرات ZnS: Mn گزارش شد. نانوذرات ZnS: Mn به روش هم رسوبی ساخته شد. تحریک نانوذرات توسط پرتو UV انجام گرفت. مشخصه یابی ساختار نانوذرات تهیه شده با استفاده از آنالیزهای XRD, TEM، SEM و PL انجام گرفت. طیف نشر نانوذرات ZnS: Mn دارای 2 قله مشخص در طول موج های 444 و 587 نانومتر است. اندازه نانوذرات تولید شده با استفاده از طیف XRD حدود 24 نانومتر بدست آمد که این با تصاویر SEM و TEM بدست آمده در توافق است. با توجه به کاهش شدت جذب شناساگر متیلن بلو در پرتودهی به همراه نانوذرات ساخته شده نسبت به حالت بدون پرتودهی، می توان گفت که نانوذرات ZnS: Mn قادر به ایجاد رادیکال هیدروکسیل می باشند. این امر نشان دهنده امکان استفاده از این نانوذرات در درمان سرطان به روشی مانند فوتوداینامیک می باشد.

در این پژوهش ما از روش همگامی به عنوان یک روش عددی جدید در زمینه ی دینامیک و کنترل راکتور برای حل معادلات سینیتیک نقطه ای راکتور در حضور راکتیویته های پله ای، خطی و سینوسی با شش گروه نوترون تأخیری استفاده کرده ایم. کد محاسباتی روش همگامی با نرم افزاز متمتیکا نوشته شده است. این روش علاوه بر زمان کم محاسبه و همگرایی جوابها، از دقت بالایی برخوردار میباشد. نتایج محاسبات عددی روش همگامی در حضور راکتیویته های مذکور در مقایسه با روشهای عددی دیگر نشان میدهد که این روش کارآمد و دقیق میباشد لذا از آن میتوان برای محاسبات دینامیکی در مرحله ی راه اندازی راکتور استفاده کرد.

دراین مقاله تاثیر میدان مغناطیسی حاصل از برهمکنش لیزر پرشدت فمتوثانیه ای با پلاسمای کم چگال در رژیم حبابی روی شتاب بسته الکترونی با توزیع یکنواخت گاوسی در سرعت و مکان مورد بررسی قرار گرفته است. دیده شد که میدان مغناطیسی می تواند انرژی نهایی بسته الکترونی را از حدود 1GeVبه حدود 1. 2GeVافزایش دهد و پهن شدگی انرژی نهایی را کاهش دهد. همچنین واگرایی نهایی بسته الکترونی نیز در حدود یک مرتبه بزرگی کاهش یافته و برابر با 3-^10*0. 38 میلی متر میلی رادیان شده است. علاوه براین، ما مشاهده کردیم میدان مغناطیسی باعث افزایش ده درصدی تعداد الکترونهای شتاب گرفته می شود.

در این مقاله، جذب برخوردی با استفاده از تئوری جنبشی در یک پلاسمای غیرمغناطیده و همگن محاسبه شده است. برای نور لیزر قطبیده خطی، ضریب جذب برای دو تابع توزیع مختلف ماکسولی و غیرگسترده-q مقایسه شده است. نتایج محاسبات نشان می دهد که میزان جذب برای تابع توزیع غیرگسترده بیشتر ازتابع توزیع ماکسولی است و این تفاوت با افزایش مقدار-q نیز بیشتر می شود. همچنین اثر لگارینم کولنی و طول موج لیزر بر روی ضریب جذب برخوردی بررسی شده است. با افزایش طول موج لیزر، میزان جذب برخوردی کاهش می یابد و مقدار لگاریتم کولنی رابطه مستقیمی با مقدار جذب انرژی دارد

در این مقاله، خواص ساختاری، فونونی و حرارتی Co2MnGe و Co2MnSi محاسبه شده و با یکدیگر مقایسه گردیده اند. خواص ساختاری با دیگر نتایج نظری و تجربی هم خوانی خوبی دارد. با استفاده از نظریه تابعی چگالی اختلالی و بسته محاسباتی کوانتوم اسپرسو، محاسبات پراکندگی فونونی در جهت های مختلف انجام شد. محاسبه ی چگالی حالت های فونونی کلی و جزئی نشان داد که با افزایش جرم، سهم اتم ها در بسامدهای بالاتر کاهش می یابد. علاوه بر آن محاسبات گرمای ویژه در حجم ثابت و نیز دمای دبای با استفاده از روش شبه هماهنگ دبای-اینشتین و کد گیبس 2 تنها با در نظر گرفتن سهم فونونی در محدوده ی دمای صفر تا 900 کلوین به دست آمده که با دیگر کارهای نظری هم خوانی خوبی دارد. گرمای ویژه در دماهای پایین رفتاری به صورت T3 دارد و در دماهای بالا به یک حد اشباع میل می کند همچنین دمای دبای با افزایش دما به آرامی کاهش می یابد.

در تراز ملکولی، تعیین جفت شدگی مغناطیسی و نحوه ی انتقال بار در درون ملکول های مغناطیسی شرط کنترل پذیری آن ها برای طراحی ابزار است. در مقاله ی حاضر، مسیرهای غالب انتقال بار را در درون ملکول مغناطیسی [py. H]3[FeCl4]2Cl با استفاده از چگالی حالت های الکترونی (DOS) بر می رسیم. در این روش، ملکول را متشکل از مسیرهای کاملاً مجزا در نظر می گیریم، که مستقل از اجزاء دیگر آن است و اجزاء دیگر در مؤثرترین وضعیت، پتانسیل اختلالی به آن وارد می کند. هر مسیر به صورت جداگانه شبیه سازی می شود و میزان انطباق گذارهای مشهود در چرخش فارادی در ملکول که قبلاً اندازه گیری شده بود [JMCP 168 35-41 (2015)] با چگالی حالت های الکترونی هر مسیر تطبیق داده می شود. با استفاده از مطالعه ی میزان انطباق انرژی های گذار در شبیه سازی ملکول با گذارهای غالب اندازه گیری شده در چرخش فارادی، برهمکنش مغناطیسی توصیف می شود و مسیر محتمل ابرتبادل الکترونی مشخص می شود. نتایج کار، پیش بینی های انجام شده در کارهای قبلی را تصدیق می کند.

در این تحقیق فیبرهای کامپوزیتی پلی وینیل الکل-نانولوله های کربنی چند جداره (PVA/MWCNT) به روش ریسندگی مرطوب تولید شده اند. به این منظور ابتدا نانولوله های کربنی با استفاده از سورفکتانت SDS در آب پخش شدند. با استفاده از آنالیز UV-vis میزان پخش نانولوله های کربنی در آب بررسی گردید و سپس این محلول به طور همگن در محلول آبیPVA مخلوط شد. جهت تولید فیبر، این محلول در پلی وینیل الکل(PVA) و سولفات سدیم(4SO2Na) به عنوان حمام انعقادی ساکن تزریق گردیدند. فیبرهای بدست آمده دارای قطری یکنواخت و همگن بودند که می توانستند به طور نامحدود ریسیده شوند. خواص ساختاری فیبرها به کمک SEM و همچنین استحکام آنها توسط دستگاه اینستروم مطالعه شد.

در این پژوهش عملکرد سلول خورشیدی پروسکایت با بکارگیری دو لایه ی انتقال دهنده الکترون نظیر: SnO2 و ZnO. مورد شبیه سازی و مقایسه قرار گرفته است. بدین منظور از نرم افزار شبیه سازی AMPS-1D که دارای قابلیت تعیین مشخصه جریان-ولتاژ، بازده کوانتمی و تعیین ضخامت لایه ها است استفاده شد. تاثیر ضخامت لایه ی جاذب پروسکایت، لایه های انتقال دهنده ی الکترون، غلظت ناخالصی لایه های انتقال دهنده ی الکترون و دما بر عملکرد سلول های خورشیدی پروسکایت بررسی گردید با کمک نتایج شبیه سازی لایه روی اکسید یک جایگزین مناسب برای لایه ی انتقال دهنده ی الکترون به منظور کاهش هزینه و افزایش بازده سلول خورشیدی پیشنهاد گردید.

در این پژوهش حالت های پایه ی شبکه ی ستاره ای 6 کیوبیتی، در حضور میدان مغناطیسی محاسبه و درهم تنیدگی دوتایی و چندتایی این حالت ها با استفاده از سنجه های درهم تنیدگی کانکرنس به عنوان سنجشگر درهمتنیدگی دوتایی، مِیر-والاش و تعمیم های آن به عنوان سنجشگر درهمتنیدگی چندتایی، بررسی و تحلیل شده و یک ساختارِ جامع درهم تنیدگی برای آن ارائه و توصیف شده است. همچنین نشان داده ایم که میدان مغناطیسی خارجی به عنوان عامل تنظیم کننده ی حالت های پایه عمل می کند؛ بدین معنی که حالت های پایه ی جداپذیر، درهم تنیده گلوبال و حالت های بین این دو را از هم متمایز می سازد. تشخیص این حالت ها انتخاب و کاربرد آن ها را در فرآیندهای گوناگون اطلاعات کوآنتومی آسان می سازد.

در این مقاله رسانش اسپینی گرافین گاف دار را محاسبه و نحوه تغییرات آن را با پارامتر های مختلفی از جمله مغناطش، اندرکنش کولنی و گاف انرژی بررسی می کنیم. برای هامیلتونی سیستم از مدل هابارد استفاده می کنیم. در دو وضعیت رسانندگی را به دست می آوریم. یکی بدون در نظر گرفتن اندرکنش کولنی بین الکترون ها و دیگری با حضور اندرکنش کولنی بین الکترون ها. می بینیم که در حالت غیر اندرکنشی با افزایش مغناطش و گاف انرژی رسانندگی اسپینی در فرکانس ثابت افزایش می یابد. در حالت اندرکنشی نمودارهای رسانندگی برحسب فرکانس دو قله دارند که یکی از قله ها مربوط به الکترون های اسپین بالا و دیگری مربوط به الکترون های اسپین پایین است. با افزایش مغناطش قله های مربوط به الکترون های اسپین بالا به سمت فرکانس های پایین تر و قله های مربوط به الکترون های اسپین پایین به سمت فرکانس های بالا تر منتقل می شوند. با افزایش گاف انرژی و قدرت اندرکنش کولنی قله های مربوط به الکترون های اسپین بالا واسپین پایین با هم به سمت فرکانس های بالا تر انتقال می یابند.

واکنش 16O(p, γ )17F یک واکنش مهم در چرخه CNO و تاثیر گذار در تحولات ستاره ای می باشد. فاکتور اختر فیزیکی S برای ترازهای مقید شامل+2/5(حالت پایه)و +2/1(اولین حالت برانگیخته) با استفاده از پتانسیل وود-ساکسون محاسبه می شود. بیشترین سهم در سطح مقطع گیراندازی کل برای هر دو حالت باند +2/5 و +2/1 با گذار E1 از موج ورودی p به حالت های2/5d1 و 2/1s1 است. از نتایج به دست آمده کاملا مشخص است که سهم حالت پایه در فاکتور S از سهم اولین حالت برانگیخته بسیار کمتر است، که علت این اختلاف فاحش عمق زیاد حالت پایه و تکانه زاویه ای بزرگ آن و همچنین ویژگی های هاله ای پروتون در حالت +2/1 است. با مقایسه مقادیر محاسبه شده با نتایج تجربی و تئوری که دیگران محاسبه کرده اند، تطابق خوبی بین آنها در انرژی های پایین قابل مشاهده است. مقدار فاکتور S را در انرژی صفر با استفاده از روش برون یابی برای ترازهای +2/5 و +2/1 به ترتیب برابر3482/0 و 21/10 کیلو الکترون ولت-بارن به دست آورده ایم. نرخ واکنش را محاسبه و آن را با داده های NACRE و CA88 مقایسه کردیم، تطابق خوبی بین آنها مشاهده شد.

در این مقاله، نانوذرات فریت اسپینلی استرانسیوم (SrFe2O4) به روش سل-ژل تهیه گردید. هم چنین به منظور بررسی تأثیر زمان پخت بر روی خواص ساختاری، مغناطیسی و دی الکتریکی نانوذرات فریت اسپینلی استرانسیوم، ابتدا ژلی از نیترات های فلزی با نسبت مولی مشخص تهیه و سپس پودر حاصل در دمای ° C700 در زمان های مختلف پخت گردید. نتایج حاصل از الگوهای پراش اشعة x، نشان دهندة تشکیل فاز اصلی فریت اسپینلی استرانسیوم با افزایش زمان پخت می باشد. هم چنین بررسی تصویرهای میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی نشان داد که ذرات فریت اسپینلی استرانسیوم ذراتی همگن و یکنواخت می باشند؛ ولی از آنجایی که نمونه ها دارای خاصیت مغناطیسی هستند، باعث کلوخه ای شدن ذرات نمونه ها شده است. نتایج آنالیز(FT-IR) نمونه ها نشان می دهد که جایگاه های چهار وجهی و هشت وجهی که از ویژگی های مهم فریت های اسپینلی است، تشکیل شده است. بررسی خواص مغناطیسی نمونه ها نشان داد که با افزایش زمان پخت مقدار Ms از (emu/g)96/4 به (emu/g)11/ 24 و مقدار Hc از (Oe) 18/92 به (Oe)81/ 1632 افزایش یافته است که این به علت تغییر توزیع یون ها و ناهمسانگردی شکلی نانوذرات می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهند که ثابت دی الکتریک و اتلاف دی-الکتریک با افزایش فرکانس کاهش، در حالی که رسانندگی الکتریکی ac افزایش می یابد که نحوة این تغییرات توسط مدل ماکسول – وگنر ارزیابی می شود.

در این مقاله دینامیک ابرناهمخوانی کوانتومی مدل هایزنبرگ که دارای برهمکنش ژیالوسینکی – موریا است، تحت تاثیر ناهمدوسی محیط با در نظر گرفتن معادله لیندبلاد مطالعه میکنیم. حالت اولیه سیستم را حالت معروف ورنر دو کیوبیتی در نظر می گیریم. با محاسبه تحول زمانی سیستم، با کمک ناهمخوانی کوانتومی و ابرناهمخوانی کوانتومی و کانکرونس تاثیر حالت اولیه سیستم بر روی دینامیک تحول سیستم مورد بررسی قرار می دهیم و نتایج را با یکدیگر مقایسه می کنیم. نتیجه قابل توجه این است که برای موردی که حالت اولیه سیستم حالت بل می باشد، با وجود نابودی ابرناهمخوانی کوانتومی و ناهمخوانی کوانتومی، درهمتنیدگی در سیستم از بیشترین مقدار یک به حداقل مقدار صفر تغییر میابد. این مغایر با نتایج اخیر که همبستگی های کوانتومی همواره بزرگتر از درهمتنیدگی هستند، می باشد. اثر جفت شدگی بین سیستم و محیط بر ابَرناهمخوانی کوانتومی بر اساس پارامترهای بر همکنشی مورد بررسی قرار می دهیم. نتایج نشان می دهد بزرگی برهمکنش ژیالوسینکی – موریا که بیانگر بر هم کنش اسپین – مدار است، نقش بسزایی در میزان ابرناهمخوانی کوانتومی می تواند داشته باشد.

در این مقاله مشخصه های ایستا و پویای لیزرهای نقطه کوانتومی و لیزرهای کوانتومی آبشاری با استفاده از الگوی استاندارد معادلات آهنگ توصیف شده و نتایج بصورت تطبیقی تحلیل شده اند. با استفاده از الگوی ارائه شده، تاثیر طول عمر فوتون بر مشخصه های خروجی هر دو افزاره بررسی شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند لیزرهای کوانتومی آبشاری، به دلیل ماهیت فوق سریع گذارهای درون نواری که عمدتاً از نوع تابش فونون طولی بوده و دارای زمان گذار چند پیکو ثانیه ای است، برای لیزردهی به چگالی جریان آستانه بالاتری نسبت به لیزرهای نقطه کوانتومی نیازمند می باشند، زیرا طول عمر ذاتی حامل ها در لیزرهای نقطه کوانتومی به دلیل ماهیت فرایند بازترکیب نوار-به-نوار اوژه در حدود نانو ثانیه می باشد. علاوه بر این، ماهیت فوق سریع گذارهای فونونی در لیزرهای کوانتومی آبشاری باعث میرائی نوسانات در پاسخ گذرای چگالی فوتون ها و همچنین عدم ظهور رزونانس در پاسخ مدولاسیون آنها می گردد، و این برخلاف رفتار گذرا و پاسخ مدولاسیون لیزرهای نقطه کوانتومی می باشد. این مشخصه منحصربفرد در لیزرهای کوانتومی آبشاری باعث می شود این افزاره ها گزینه مطلوبی برای کاربردهای سرعت بالا محسوب شوند.