در این تحقیق، ما یک اتصال توپولوژیک جوزفسون تشکیل شده از ابررسانای عادی و فرومغناطیس بر روی سطح یک عایق توپولوژیک سه بعدی را در نظر گرفتیم و از سازوکار بوگولیوبوف- دوژن استفاده کردیم. اگر مغناطش ناحیۀ فرومغناطیسی به صورت هم صفحه اعمال شود و مؤلفۀ عمود بر فصل مشترک فرومغناطیس-ابررسانا داشته باشد، بر روی حالت های مقید آندریو اثر گذاشته و با تشکیل یک ناحیۀ آندریو سبب کاهش ابرجریان شارش پیدا کرده در اتصال می شود. همچنین، مغناطش هم صفحه سبب تغییر آرایش اسپینی حالت های هم صفحه نیز می شود و این تغییر موجب می شود تا ابرجریان شارش پیدا کرده در اتصال اسپین قطبیده شود. از آنجایی که حالت های دیراک عایق توپولوژیک برهم کنش بسیار قوی اسپین-مدار دارند، این اسپین قطبیدگی در صفحۀ اتصال رخ خواهد داد. علاوه بر آن، ابر جریان اسپین-قطبیده در m_x~∆_0⁄2 به بیشینه مقدار خود می رسد. در نهایت، اگر مغناطش مؤلفۀ موازی با فصل مشترک داشته باشد، ابرجریان غیرعادی خواهیم داشت که حتی در غیاب اختلاف فاز ابررسانایی شارش خواهد یافت. تولید ابرجریان اسپین-قطبیده به دلیل این که فاقد اتلاف انرژی است از نقطه نظر کاربردی بسیار حائز اهمیت است و می تواند در طراحی دستگاه های اسپینترونیکی مورد استفاده قرار گیرد.

میکروسکوپ تونل زنی روبشی به عنوان اولین عضو از خانواده میکروسکوپی پروبی روبشی، به دلیل ابعاد بسیار کوچک سوزن، می تواند کوچکترین پستی و بلندی موجود در سطح را (در حد نانومتر) حس کند. با توسعه روش های شناسایی نانوساختارها، همواره یکی از اهداف اصلی افزایش توان تفکیک این میکروسکوپ برای بررسی ساختارهای کوچک تر و همچنین شناسایی نانوساختارهای مغناطیسی بوده است. به این منظور، در سال های اخیر میکروسکوپ تونل زنی روبشی اسپین قطبیده به ابزاری قدرتمند برای بررسی ساختارهای مغناطیسی در مقیاس نانومتر تبدیل شده است. میکروسکوپ تونل زنی روبشی اسپین قطبیده به تکمیل مطالعات مغناطیسی در مقیاس نانومتر کمک می کند.

ما خواص ترابرد بار و اسپین مربوط به اتصال جوزفسون SNS در حد تمیز (ابررسانای سه تایی - فلز نرمال - ابررسانایی سه تایی) را با استفاده از معادلات نیمه کلاسیکی آیلنبرگر به دست می آوریم. سیستم ما شامل دو بلور ابررسانای اسپین سه تایی p-wave می باشد که به وسیله یک نانو لایه مس از همدیگر جدا شده اند. اثر ضخامت لایه فلز بین دو ابررسانا روی جریان اسپین و بار را بررسی می کنیم. موضوع دیگر بحث ما در این مقاله بررسی بستگی جریان اسپینی به چرخش دو بلور ابررسانای سه تایی نسبت به هم می باشد.

در این تحقیق اثر پارامترهایی نظیر ضخامت صفحه انتهایی، قطر پیچ و فاصله پیچ ها از بال و جان تیر بر رفتار غیرخطی اتصال پیچی با صفحه انتهایی مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور جهت آنالیز غیر خطی اتصالات مدل شده از نرم افزار ANSYS استفاده گردیده و جهت بررسی صحت مدل ارایه شده نتایج به دست آمده از مدل با نتایج حاصل از یک نمونه آزمایشگاهی مقایسه شده است که نتایج حاکی از صحت مدلسازی می باشد. جهت بررسی اثر پارامترهای مذکور بر رفتار اتصال، سی مدل با هندسه های متفاوت ایجاد شده و تحت آنالیز غیرخطی قرار گرفته اند که برای هر اتصال منحنی لنگر - دوران رسم شده و با هم مقایسه گردیده اند.نتایج حاصل از بررسی رفتار مدلها نشانگر این نکته است که ضخامت صفحه انتهایی، آرایش هندسی سوراخ ها و پیچ ها در صفحه سر، ضخامت بالها و جان ستون، وجود یا عدم وجود سخت کننده و تغییر قطر پیچ ها در میزان مقاومت و سختی اتصال بطور متفاوت موثر می باشد. نتایج نشان می دهد که با افزایش ضخامت صفحه سر و نزدیک تر شدن پیچ ها به جان تیر سختی اتصال افزایش می یابد. همچنین افزایش قطر پیچ ها نیز در زیاد شدن سختی اتصال موثر است اما تغییرات دو پارامتر قبل سختی اتصال را بیشتر تحت تاثیر قرار می دهد.

در این مقاله رفتار یکی از اشکال اتصال خمشی با صفحه انتهایی بلند با چهار پیچ و بدون سخت کننده، به روش اجزا محدود تحت اثر بار محوری، ارزیابی و بررسی شده است. در مدل اجزا محدود تمامی اثرات غیر خطی شامل رفتار مصالح و هندسه در نظر گرفته شده است. به این منظور مطالعه روی رفتار اتصال تحت ترکیب بارهای ذکر شده (نیروی محوری و لنگر خمشی) صورت گرفته و منحنی های اندرکنش نیروی محوری-لنگر خمشی ترسیم گردید. ملاحظه گردید که وجود نیروی محوری با میزان کم هم (نسبت به نیروی تسلیم مقطع تیر)، می تواند موجب تغییر در مود گسیختگی اتصال و در نتیجه تغییر در ظرفیت خمشی پیش بینی شده اتصال شود. همچنین ملاحظه گردید که شکل عمومی نمودار اندرکنش نیروی محوری-لنگر خمشی تابع ابعادبندی اتصال نمی باشد.