دوره و شماره: دوره 7، شماره 1 - شماره پیاپی 12، شهریور 1401 

شبیه‌سازی بار فضایی در پدیده‌ی مالتی‌پکتینگِ تک‌سطحی با استفاده از نرم‌افزار CST PIC STUDIO

صفحه 1-17

مریم مستأجران، فیروزه کاظمی

چکیده پدیده‌ی مالتی‌پکتینگ که به علت تکثیر الکترون­های ثانویه اتفاق می‌افتد، در ساختارهای رادیوفرکانسی بسیار شایع است. نیروی کولنیِ بین الکترون‌های ثانویه باعث اثر بار فضایی شده و در نتیجه اشباع مالتی پکتینگ اتفاق می‌افتد. مطالعه­یِ واقع­بینانه‌­یِ مالتی‌پکتینگ، نیازمند در نظر گرفتن اثر بار فضایی است. شبیه‌سازی این اثر در نرم­افزار CST PIC STUDIO به سادگی امکان پذیر نیست و چالش هایی برای کاربر ایجاد می‌کند. در این مقاله، چگونگیِ در نظر گرفتن بار فضایی در شبیه­سازی مالتی­پکتینگ تک سطحی برای مدلی ساده شرح داده شده است. اثر بار فضایی بر نتایج حاصل از شبیه­سازی، بررسی شده و آستانه­یِ دامنه­ی میدان رادیو فرکانسی برای وقوع مالتی­پکتینگ به دست آمده است.

بررسی پمپاژ اپتیکی در اتمهای قلیایی با رویکرد معادلات لیوویل

صفحه 18-25

حسین داودی یگانه

چکیده در فیزیک،پمپاژ اپتیکی فرآیندی است که سطوح انرژی اتم ها یا یون ها با استفاده از نور دستکاری می شود. این فرآیند شامل جذب و گسیل فوتون توسط اتم ها است که می تواند پیکربندی الکترونیکی و حالت انرژی آنها را تغییر دهد. در این مقاله، پمپاژ اپتیکی با رویکرد معادله لیوویل برای بررسی پمپاژ اپتیکی در اتم‌های قلیایی استفاده می‌گردد. بدین منظور نور دایروی قطبیده بر سیستم اتمی اعمال می‌شود که این امر موجب گذار بین زیرترازهای اتمی می‌شود وجمعیت زیرترازها تغییر می‌کند. همچنین اثرات اتلاف انرژی و بازآرایی جمعیت در تحول جمعیت زیر ترازها لحاظ می‌شود. با این رویکرد می‌توانیم توزیع جمعیت مورد نظر را در زیرتراز اتمی آماده کنیم و با کارآیی بالا در آزمایشات اپتیکی به‌کار گیریم در اینجا پمپاژ اپتیکی با رویکرد معادله لیوویل برای بررسی تحول جمعیت در اتم سزیم بررسی شده است.

رفع تکینگی گرمایی در پلاسمای گرم برخوردی و ساختار لایه مرزی در این پلاسما

صفحه 26-39

منصور خرم، حمید قمی

چکیده در این مقاله، به کمک معادلات سیالی پلاسما، لایه مرزی یک پلاسمای گرم برخوردی فعال در تماس با یک دیواره تخت فلزی مطالعه شده است. تغییرات فضایی توابع پلاسما شامل؛ پتانسیل الکتریکی، انرژی جنبشی و منحنی مشخصه I-V از لبه پلاسما-غلاف تا دیواره بررسی و مطالعه شده و اثرات پارامترهای پلاسما شامل، دمای یون، فرکانس برخورد کشسان یون-خنثی و فرکانس یونیزاسیون بر روی این توابع پلاسما بررسی می شوند. در حل کامل معادلات لایه مرزی پلاسما، زمانی که سرعت یون از مقدار صفر در لبه پلاسما - غلاف رشد کرده و به مجاورت نزدیکی از سرعت گرمایی یون، یعنی vs=(kTi/M)1/2 می‌رسد، معادلات سیالی با یک تکینگی مواجه می‌شوند. رفع کامل این تکینگی منجر به یک مسئله ویژه مقداری خوش تعریف با جوابی هموار برای معادلات می‌شود. با استفاده از جواب هموار به دست آمده، وابستگی‌های توابع پلاسما به پارامترهای پلاسما، شامل دمای یون, آهنگ‌ یونیزاسیون و فرکانس برخورد کشسان یون - خنثی مورد بررسی قرار گرفته است.

گذر فاز کوانتومی در هسته های زوج و فرد با استفاده از مدل جبری دو خوشه ای

صفحه 40-60

مریم قپانوری، مسعود صیدی، نرجس امیری، محمد علی جعفریزاده

چکیده "مدل جبری خوشه ای" (ACM) برای توصیف حرکت نسبی خوشه با در نظر گرفتن درجات آزادی ارتعاشی و چرخشی بکار میرود. در این پژوهش با استفاده از هامیلتونین ACM دو جسمی، گذار فاز کوانتومی در ناحیۀ گذارU(3)↔O(4) برای ساختارهای هسته ای فرد مانند:10B ،8Be،9Bو 9Beبررسی شده است. سطوح انرژی، مقدار انتظاری عملگر تعداد بوزون در تابعی از پارامترهای کنترلی هامیلتونین محاسبه و همچنین تأثیر تزویج نوکلئون فرد با هسته بوزونی زوج-زوج در نقطۀ بحرانی بحث شده است. داده های تجربی، نتایج عددی حاصل را تایید می کنند.

رابطه جرم-اندازه کهکشانها در محیط های مختلف

صفحه 61-70

محمدرضا شجاعی، سعید توسلی، پارسا غفور

چکیده ما در این مقاله رابطه اندازه - جرم ستاره‌ای کهکشان‌ها و همچنین نرخ ستاره زایی آنها (sSFR) را در محیط هایی پر چگال (خوشه،گروه) و همچنین محیط های کم چگال(تهی جاها) بررسی کردیم. برای رسیدن به این هدف، از داده های شبیه سازی میلینیوم1 درانتقال به سرخ صفر بهره بردیم. طبق تحقیقات ما، اندازه کهکشان های بیضوی و مارپیچی پر جرم تحت تأثیر محیط آنها قرار نمی گیرد. در این بررسی ها نشان دادیم که اندازه کهکشانهای کم جرم مارپیچی در تهی جاها از محیط های پرچگال بیشتر است. همچنین در میان کهکشانهای بیضوی، گروهی از کهکشانهای کم جرم را مشاهده کردیم که علارغم جرم یکسان، فشرده تر بودند. با توجه به اثرات گازهای داغ محیط بین کهکشانی در محیط گروه و مخصوصا خوشه و برهم کنش گرانشی بین کهکشانها در این محیط ها، کهکشانهای مارپیچی تمایل به نرخ ستاره زایی کمتری در این محیط ها دارند. همچنین ما دریافتیم که اندازه کهکشان‌های کم‌جرم مارپیچی تحت تأثیر محیط‌های پر چگال خوشه و گروه قرار می‌گیرند و به این علت کهکشانهای مارپیچی کم جرم در محیط کم چگال( تهی جا) اندازه بزرگتری نسبت به محیط های دیگر دارند . تجزیه و تحلیل ما نشان می دهد که فراوانی گاز سرد نسبت به جرم هاله کهکشانها، تأثیر بیشتری درنرخ ستاره زایی در همه محیط ها دارد.

طراحی و ساخت آشکارساز تابش آلفای سیلیکونی با ساختار P-I-N

صفحه 71-82

محمد دارایی، محمد اسمعیل عظیم عراقی، مهدی صادقی، سید علی هاشمی زاده

چکیده در این مقاله به فرآیند طراحی و ساخت فوتودیود سیلیکونی با ساختار PIN برای آشکارسازی تابش آلفا پرداخته شده است. قدرت تفکیک انرژی یکی از پارامترهای مهم در اینگونه آشکارسازها می‌باشد، افزایش قدرت تفکیک انرژی آشکارساز منوط به کاهش جریان نشتی فوتودیود ساخته شده می‌باشد. لذا یکی از اهداف بسیار مهم در این تحقیق، طراحی و انجام فرآیند ساخت فوتودیودی می‌باشد که دارای جریان نشتی پایین و قدرت تفکیک انرژی بالا باشد. آشکارسازهای مورد مطالعه در این مقاله پس از اتمام فرآیند ساخت، مورد اندازه‌گیری مشخصات الکترونیکی نظیر جریان – ولتاژ و خازن – ولتاژ و همچنین تست تابش ذرات آلفا از چشمه ی 241Am قرار گرفتند که طیف پاسخ به تابش آلفای بسیار عالیی از آن استخراج گردید.