دوره و شماره: دوره 2، شماره 1 - شماره پیاپی 2، شهریور 1396 

شتاب دهنده‌های الکترونی بر مبنای انتشار پالس لیزری از میان پلاسما و در حضور میدان‌های مغناطیسی پیچشی و مایل خارجی

صفحه 1-12

مریم آبدارگشتی، ساعد جعفری

چکیده در این مقاله شتاب الکترون با استفاده از یک پالس لیزر انتشار یابنده از میان محیط پلاسمایی و در حضور میدان های مغناطیسی مایل خارجی و نیز ویگلر پیچشی مورد بررسی قرار گرفته است. برای بدست آوردن مسیر و انرژی الکترون از یک کد تک ذره نسبیتی استفاده شده است و باحل چند معادله دیفرانسیل جفت شده غیر خطی با روش رانگ- کوتای مرتبه چهارم، به نتایج عددی رسیدیم. نتایج عددی نشان می دهند که انرژی الکترون با کاهش فاز اولیه میدان مغناطیسی خارجی، افزایش می یابد. هم‌چنین با افزایش شدت پالس لیزر در غیاب ویگلرخارجی انرژی الکترون افزایش، و در حضور ویگلر همراه با کاهش شدت پالس لیزر انرژی الکترون، افزایش می‌یابد. این ایده، یعنی به‌کار بستن ویگلر مغناطیسی خارجی، طراحی شتاب دهنده‌های لیزری با توان و شدت پایین لیزر را به طور ارزشمندی بهینه خواهد ساخت. بررسی بیش‌تر نیز نشان می‌دهد که انرژی الکترون، با افزایش میدان مغناطیسی ویگلر در مسافت های کوتاه افزایش می‌یابد، که این می‌توانند در طراحی شتاب دهنده‌های با ابعاد کوچک‌تر استفاده شوند.

کوانتش مستقیم سیستم‌های کلاسیک با استفاده از معادلۀ حرکت و رفع چندگانگی در فرمالیزم لاگرانژی

صفحه 13-24

شهرام خسروی

چکیده بررسی مسئلۀ معکوس حساب وردش منجر به یافتن لاگرانژی‌های متعدد برای یک سیستم کلاسیک می­شود که همه یک معادله حرکت مشابه می­دهند. از سوی دیگر با کوانتیده کردن این لاگرانژی‌ها روابط کوانتومی به دست می­آیند که با نتایج تجربی توافق ندارند. بنابراین باید معیاری یافت که لاگرانژی صحیح را انتخاب کند. ما در اینجا بر مبنای روابط جابه‌جایی کوانتومی و با کوانتش مستقیم معادلات حرکت نشان می‌دهیم لاگرانژی که از روابط جابه‌جایی کانونیک و در نتیجۀ کوانتش در توافق با تجربه به دست می‌آید، همان لاگرانژی متعارف است. این کار را به دو روش متفاوت یکی بر اساس رهیافت جبری به مسئلۀ معکوس و دیگری براساس روش زمان گسسته در کوانتش سیستم‌های کلاسیک انجام می‌دهیم.

چگونگی تعریف اختلال‌های آدیاباتیک و انتروپی در مدل‌ تورمی با چند سرعت صوت

صفحه 25-38

سالومه خوئینی مقدم، اردلان خیرخواه قه

چکیده در این مقاله ما اختلال میدان تورمی در مدل تورمی با سرعت‌های صوت متفاوت را بررسی می‌کنیم. برای این که بتوانیم به طور صریح محاسبه کنیم، خود را به دو میدان محدود می‌کنیم. معادله‌های اختلالی را به‌دست می‌آوریم و سپس اختلال میدان‌ها را در دو راستای حرکت میدان‌های زمینه (آدیاباتیک) و عمود بر آن (انتروپی) تجزیه می‌کنیم. معادلۀ تحول این تصویرها را با محاسبۀ مستقیم به دست می‌آوریم و نشان می‌دهیم که این معادلات را نمی‌توان به شکل معادلۀ تحول یک میدان اختلالی با سرعت صوت مشخص نوشت (در معادلۀ تحول یک میدان اختلالی ضریب مشتق‌ دوم مکانی متناسب است با توان دوم سرعت ‌انتشار اختلال یا همان سرعت صوت)، در نتیجه فرمالیزم معمولی را که در آن اختلال‌های آدیاباتیک و انتروپی را معرفی می‌کنند و با استفاده از معادله‌های تحول آن‌ها در پایان تورم، تأثیر آن‌ها را روی پارامترهای رصدی بررسی می‌کنند، نمی‌توان به این مدل تعمیم داد.

تأثیر دمای بازپخت روی خواص المان حسگری گاز استون بر پایۀ نانوذرات Ni0.9Co0.1Fe2O4 سنتز شده به روش خوداحتراقی

صفحه 39-52

فاطمه ربیعی، مرتضی ایزدی فرد، محمدابراهیم قاضی

چکیده در این کار ابتدا نانوذرات فریت نیکل خالص و آلاییده با 10% کبالت (Ni0.9Co0.1Fe2O4، NiFe2O4) به روش خوداحتراقی تهیه شدند. سپس نانوذرات تهیه شده، به شکل قرص‌هایی به قطر cm5/2 درآمدند. قرص‌های تهیه شده در دماهای °C600، °C650 و °C700 به مدت 4 ساعت تحت عملیات بازپخت قرار داده شدند. ساختار بلوری قرص‌های تهیه شده با استفاده از اندازه‌گیری طیف پراش اشعۀ ایکس (XRD) و ثبت تصاویر از سطح نمونه‌ها با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) بررسی شد. طیف‌های پراش اشعۀ ایکس اندازه‌گیری شده، تشکیل ساختار اسپینلی مکعبی نمونه‌ها را نشان دادند. قرص‌های تهیه شده به عنوان المان حسگری گاز در دماهای کار مختلف در حضور گاز استون (ppm2500) ارزیابی شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که نمونه‌های خالص و آلاییده بدون بازپخت، حساسیت بیش‌تری در مقایسه با نمونه‌های بازپخت شده نسبت به استون از خود نشان می‌دهند، اگر چه حساسیت نمونۀ خالص فریت نیکل خالص (NiFe2O4) بدون بازپخت از سایر نمونه‌ها بیش‌تر بود. هم‌چنین حساسیت حسگرها به طور قابل توجهی تابع دمای کار حسگر بودند. نتایج این بررسی نشان داد که نمونۀ فریت نیکل خالص (NiFe2O4) بدون بازپخت برای حسگری گاز استون در مقایسه با سایر نمونه‌ها مناسب‌تر است

تأثیرغلظت محلول نانونقره تهیه شده به‌ روش تابش گاما بر روی ضریب جذب و شکست غیرخطی اپتیکی

صفحه 53-62

اسماعیل شهریاری، محسن قاسمی ورنامخواستی

چکیده در این کار، محلول نانوذرات نقره با استفاده از روش تابش گاما در غلظت­های متفاوت تهیه شده و ضرایب جذب و شکست غیرخطی محلول نانوذرات نقره را با استفاده از روش روبش خطی (Z-san) اندازه­گیری کردیم. اندازه­گیری­ها با استفاده از یک لیزر پیوسته دیودی با طول موج 532 نانومتر و توان خروجی 50 میلی‌وات به ­عنوان یک چشمۀ برانگیزش برای چیدمان دستگاه اندازه­گیری ضریب شکست غیرخطی محلول در حالت روزنه محدود و اندازه­گیری ضریب جذب غیرخطی در حالت روزنۀ باز، انجام شد. مقادیر ضرایب شکست و جذب غیرخطی محلول نانوذرات نقره نیز به ترتیب از مرتبۀ cm2/w 8-10 و cm/w 3-10 به‌دست آمد. نتایج نشان می­دهند که در این اندازه­گیری پدیدۀ خودواگرایی نوری صورت می‌گیرد و با افزایش غلظت ماده، پذیرفتاری اپتیکی محلول افزایش می­یابد. هم­چنین مقادیر اندازه­گیری نشان می­دهد که محلول نانوذرات نقره می­تواند انتخاب خوبی برای کاربردهای مختلف اپتیکی و ابزارهای اپتیکی باشد.

بررسی اثر پتانسیل بر روی درهم‌تنیدگی با استفاده از نظریۀ تابعی چگالی

صفحه 63-72

مائده غریب ناصری، حمداله صالحی

چکیده درهم­تنیدگی، یکی از ویژگی­های اصلی مکانیک کوانتومی است که می­تواند برای انتقال حالات کوانتومی استفاده شود. در این رابطه بسیاری از سیستم­های حالت جامد (به ­عنوان مثال نقاط کوانتومی) می­توانند به­ عنوان پردازنده­های اطلاعات کوانتومی استفاده شوند. با این حال، مدل­سازی حالت جامد از سیستم­های بس­ذره­ای دقیق اغلب محاسباتی سخت دارد، از این رو از تقریب استفاده می­شود. در این کار روش محاسبۀ درهم­تنیدگی حالت پایۀ سیستم­های بس­ذره­ای را با استفاده از نظریۀ تابعی چگالی مطرح می­کنیم، به­ همین منظور ابتدا چگالی بارالکتریکی را محاسبه و سپس درهم­تنیدگی­های مورد نظر را با محاسبۀ آنتروپی خطی بررسی می­کنیم. سیستم مورد بررسی اتم هوک است که پس از محاسبۀ چگالی بارالکتریکی این سیستم به ازای فرکانس‌های مختلف، تغییرات درهم­تنیدگی این سیستم را با فرکانس به­دست آوردیم. نتایج نشان­دهندۀ آن است که با کاهش فرکانس در مدل اتم هوک با توجه به کاهش پتانسیل، درهم­تنیدگی نیز کاهش می­یابد.

تأثیرآلایش Pb و Sb بر چگالی جریان بحرانی و ریزساختار ابررسانای فاز Bi-2223

صفحه 73-86

سید ابراهیم موسوی قهفرخی، مرتضی زرگر شوشتری

چکیده در این مقاله تأثیر آلایش سرب (Pb) و آنتیموان (Sb)برروی چگالی جریان بحرانی، انرژی فعال­سازی و ریزساختار ابررسانای Bi1.6PbxSbySr2Ca2Cu3Oy گزارش شده است. ابررسانای Bi1.6PbxSbySr2Ca2Cu3Oy به روش واکنش حالت جامد تهیه شد. چگالی جریان بحرانی و انرژی فعال­سازی به روش چهار میله­ای اندازه­گیری شد. ریزساختار و ریخت­شناسی نمونه­ها توسط XRD، SEMو EDX بررسی شده است. نتایج حاصل از الگوهای پراش نشان می­دهند که درصد فاز 2223Bi در نمونه­های ابررسانای Bi1.6PbxSbySr2Ca2Cu3Oy با افزایش Sb تا 05/0 = x و Pb تا 35/0 = x افزایش می­یابد. در مجموع رابطۀ بین جریان و ولتاژ در ناحیۀ مخلوط برای تمام نمونه­ها از رابط V @aIbپیروی می­کند.