پژوهش های نوین فیزیک

چکیده بیوسنسورهای رزونانس پلاسمون سطحی (SPR) در تشخیص و تحلیل بیومولکول‌ها و بیوشیمیایی‌ها کاربردهای گسترده‌ای دارند. در اینجا، یک بیوسنسور SPR با استفاده از ماده دو بعدی دی کالکوژناید WS₂ که روی لایه‌های فلزی Ag و Ni قرار گرفته است، ارائه شد تا غلظت آنالیت محیط تشخیص داده شود. این بیوسنسور SPR بر اساس اصل کاهش بازتاب کلی عمل می‌کند. ضخامت لایه‌های فلزی نقره و نیکل به ترتیب 31 نانومتر و 4 نانومتر در نظر گرفته شده‌اند و ضخامت ماده دو بعدی WS₂ قابل تغییر است و بین 1 تا 2 لایه متغیر است. با استفاده از یک لایه WS₂، حساسیت حسگر به میزان 400.28 درجه بر واحد شاخص شکست (RIU) به دست آمد و همچنین برای این نمونه شاخص عملکرد FOM=61.87 (/RIU) بدست آمد. همچنین، ضریب شکست محیط حسگر در بازه 1.33 تا 1.335 متغیر است.

چکیده در این مقاله با استفاده در مدل های مختلف بازترکیب حاملین، اثرات پارامترهای اساسی بر عملکرد سلول های خورشیدی آلی نامتجانس و همچنین انتقال بار مورد بررسی قرار گرفته است. برای شبیه سازی این فرآیندها، دراین بخش بااستفاده ازحل خودسازگارمعادلات سوق-پخش ومعادله پواسون وهمچنین استفاده ازمدلهای مختلف بازترکیب ازطریق روش اجزاءمحدود،پارامترهای اساسی سلولهای خورشیدی آلی توده ای باساختار P3HT:PCBM موردمطالعه قرارگرفته است. همچنین با استفاده از مدل سوق-پخش و استفاده از مدل های مختلف ارائه شده برای بازترکیب حاملین بار، اثرات آلایش نوع n و p را در پلیمرهای مورد استفاده در یک سلول خورشیدی آلی توده ای با ساختار P3HT:PCBM مورد بررسی قرار داده ایم. در بیشتر مدل ها و مطالعات نظری ارائه شده، ناحیه فعال در سلول های خورشیدی آلی را به صورت ذاتی فرض می نمایند حال آنکه این فرض برای مطالعه و بهینه سازی آنها دارای اشکالاتی می باشدو می بایست سهم آلاییده کردن پلیمرها برای مطالعه بهتر، در نظر گرفته شود. ساختار مورد مطالعه در شکل(3) نشان داده شده است. این ساختار شامل ناحیه فعال با ساختار توده ای P3HT:PCBM به ضخامت 100 نانومتر می باشد.

چکیده مقدمه و هدف: هر سیستم طراحی درمان قبل از استفاده باید نسبت به شناسایی بافت های مختلف بدن آماده سازی شود. این فرایند مستلزم وارد نمودن منحنیCT-ED می باشد. در این فرایند یک فانتوم با ناهمگنی های مختلف، تحت تصویربرداری سی تی قرار گرفته و به هر ماده بر اساس جنس آن یک عدد سی تی اختصاص داده میشود. با دانستن چگالی الکترونی این مواد، میتوان منحنی CT-ED را وارد سیستم طراحی درمان کرد و سیستم با بهره گیری از این منحنی میتواند جنس بافت های مختلف بدن را شناسایی کرده و محاسبات دز را بر اساس جنس بافت انجام دهد. هدف از این مطالعه طراحی و ساخت یک فانتوم با تعداد 6 ناهمگنی مختلف جهت استفاده در فرایند راه اندازی سیستم طراحی درمان می باشد.
روش کار: فانتوم Electron density با کد 062M ساخته شده توسط شرکت CIRSآمریکا به عنوان فانتوم مرجع انتخاب شد. با استفاده از نرم افزار solidworks طراحی بدنه فانتوم جدید انجام شد. فانتومی استوانه ای شکل به ارتفاع 15 و قطر 20 سانتی متر با لحاظ کردن ناهمگنی های گوناگون در آن، در نظر گرفته شد. از دو فانتوم در شرایط یکسان، تصویر سی تی تهیه شد. پس از مشخص شدن عدد سی تی و چگالی الکترونی مواد تشکیل دهنده فانتوم ها، نمودار CT-ED از طریق نرم افزار Excel ترسیم و با یکدیگر مقایسه شدند.
یافته ها: داده ی های بدست آمده از هر دو فانتوم به یکدیگر نزدیک بوده و متعاقبا منحنی CT-ED هر دو فانتوم ساختاری یکسان با شباهت بسیار زیاد به یکدیگر داشتند.
نتیجه گیری: فانتوم ساخته شده معادل فانتوم مرجع و دارای هر سه بخش اصلی بافت ریه، بافت نرم و بافت استخوانی می باشد و از آن می توان در مراکز رادیوتراپی به جای فانتوم مرجع جهت راه اندازی سیستم طراحی درمان استفاده کرد.
.

چکیده ترکیبات نیترات با گاف نواری وسیع خود جایگاه مهمی در حوزه اپتوالکترونیک و قطعات الکترونیکی با توان و فرکانس بالا یافته‌اند. از میان آنها GaN مهمترین و پرکاربردترین نیترید سه ظرفیتی است. در این پژوهش، تحرک‌پذیری سیستم یک بعدی نانونوار گالیم نیترید در حضور ناخالصی یونیزه شده در دمای صفر و دماهای پایین مورد بررسی قرار می‌دهیم و نتایج را با تحرک‌پذیری سیستم گاز الکترونی دو بعدی مقایسه می کنیم. برای محاسبات از معادله ترابرد بولتزمن در تقریب زمان واهلش با در نظر گرفتن پتانسیل ناخالصی یونیزه شده استفاده شده است. اثر پارامترهای فیزیکی مربوطه متفاوت از قبیل عرض نانونوار، انرژی فرمی و چگالی ناخالصی بر روی تحرک بررسی شده است. در پایان تحرک الکترونی بر حسب تابعی از انرژی فرمی، فاصله میان ناخالصی با حامل‌ها و عرض نانونوار گالیم‌نیترید رسم شده است. همانطور که انتظار می‌رفت، نتایج عددی نشان می‌دهد که تحرک نانونوار گالیم‌نیترید برای عرض‌های خیلی بزرگ به سمت تحرک گاز الکترونی یک صفحه کاملاً دو بعدی میل می‌کند.

چکیده نانوسیم سیلیکون به دلیل خواص الکتریکی، مکانیکی و کاربردهای بالقوه آن در بسیاری از زمینه ها از قبیل بیوسنسورها، در سالهای اخیر توانسته
توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کند. ما در این پژوهش ترابرد فونون از طریق نانو سیم سیلیکون را، در حضور ناخالصی ایزوتوپ به صورت
نظری مورد بررسی قرار دادیم. خواص ترابرد گرمایی نانو سیم سیلیکون در جهت > 100 < ، با استفاده از روش تابع گرین غیر تعادلی مطالعه شد
و اتمهای ناخالصی، در قسمت میانی ساختار قرار گرفتند. نتایج این تحقیق نشان داد که، در حضور ناخالصی ایزوتوپ، رسانندگی گرمایی کاهش
می یابد. همچنین اثر جرم اتم ناخالصی نیز مورد بررسی قرار گرفت؛ نتایج این مطالعه نیز، بیانگر این مطلب بود که، با افزایش جرم اتم ناخالصی،
رسانندگی گرمایی کاهش بیشتری می یابد؛ که علت آن را میبایست در وابستگی فرکانس فونون به جرم بررسی کرد.

چکیده
چکیده
تولید فرآورده‌های گازی از طریق فناوری پلاسمای غیرحرارتی روشی نوین برای پالایش نفت سنگین یا پسماندهای نفتی است. در این مطالعه، از پلاسمای جرقه در حباب گاز برای شکستن پیوندهای هیدروکربنی موجود در نفت و تولید محصولات گازی ارزشمند استفاده شد. به‌طورکلی، هدف این تحقیق توسعه روش کارآمدتر و پایدارتر برای پالایش نفت سنگین یا باقیمانده‌های ستون تقطیر با استفاده از پلاسمای غیرحرارتی است. در این مطالعه شرح ساخت راکتور طراحی شده در پژوهشگاه پلاسمای دانشگاه خوارزمی، مراحل و مدار ایجاد پلاسمای جرقه، روش جمع‌آوری گاز و روش سنجش فراورده‌های گازی بررسی می‌شود. در راکتور نفت سنگین ریخته شد و از گاز آرگون برای پاک‌کردن مدار از اکسیژن استفاده شد. بعلاوه در حباب‌های گاز آرگون که درون مایع نفتی دمیده شدند جرقه‌های پلاسما ایجاد شد. در مقاله به بررسی نحوه بکار گیری و بهینه‌سازی استفاده از گاز پرداخته می‌شود. فرآورده‌های گازی به دست آمده‌ای که بیشترین درصد مخلوط گازی را تشکیل می‌دهند؛ هگزان (13.8درصد)، پنتان (15.7درصد)، 2-متیل بوتان (12.75درصد)هستند.پس از اعمال پلاسما و ذخیره‌سازی فرآورده گازی، نفت سنگین باقی مانده دچار تغییر حالت محسوس نگشته و همچنان برای مصارف قبل قابل بهره برداری است.