فهرست مطالب

نشریه پژوهش های نوین فیزیک
سال دوم شماره 2 (پیاپی 3، پاییز و زمستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/11/09
  • تعداد عناوین: 7
|
  • ژاله ابراهیمی نژاد*، رضا ثابت داریانی، سید فرهاد مسعودی صفحات 1-10
    در این مقاله، تاثیر پراکندگی الکترون، به دلیل حضور فصول مشترک ناهموار، بر رسانش الکتریکی در ساختارهای تونل زنی بررسی شده است. ساختار تونل زنی یک پنج لایه ای (دوسدی) است که تمامی لایه ها نیمه رسانا هستند. محاسبات در چارچوب الکترون نسبتا آزاد و روش ماتریس انتقال انجام شده است. تاثیر پارامترهای مختلف ناهمواری شامل ارتفاع ناهمواری، طول همبستگی و نمای زبری بر رسانش الکتریکی در دمای صفر مطالعه شده است. نتایج امان نشان داد که افزایش ناهمواری منجر به افزایش پراکندگی الکترون های فرودی می گردد و همچنین باعث کاهش یافتن احتمال عبور الکترون ها و در نتیجه، کاهش ترابرد الکتریکی از ساختارهای تونل زنی می شود. از طرف دیگر با افزایش نمای زبری، ناهمواری های سطح نرم تر شده و فصول مشترک، نسبت به نماهای زبری بزرگ تر، کمتر ناهموار به نظر می رسند. تاثیر مربوط به تغییر بیش از یک مشخصه ی ناهمواری بر جریان تونل زنی منجر به نتایج جالبی شده است که می تواند در ساخت قطعات الکترونیکی مورد توجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: ناهمواری، مشخصه جریان-ولتاژ، دیود تونل زنی تشدیدی، پراکندگی الکترون
  • هادی اسلامی زاده* صفحات 11-22
    در تحقیق حاضر قصد داریم فرآیند شکافت هسته های برانگیخته 217Fr تولید شده طی فرایند هم جوشی یون های 19F با هسته های 198Pt را در چارچوب معادلات لانگوین و با در نظرگیری اثر دما و اثر مولفه اسپین در امتداد محور تقارن هسته، K، شبیه سازی و تعداد متوسط نوترون های خروجی قبل از فرایند شکافت هسته های برانگیخته 217Fr را برآورد نماییم. در این تحقیق نشان داده خواهد شد که در نظرگیری اثر دما و اثر مولفه اسپین در امتداد محور تقارن هسته روی نتایج محاسبات تاثیر می گذارد، به طوری که عدم در نظرگیری این پارامترها سبب برآورد کم تر تعداد متوسط نوترون های خروجی از هسته های 217Fr قبل از فرایند شکافت می شود. هم چنین طی شبیه سازی فرایند شکافت هسته های 217Fr با در نظرگیری ضریب اتلاف کاهیده به عنوان یک پارامتر آزاد سعی به بازتولید داده های تجربی تعداد متوسط نوترون های خروجی طی فرایند شکافت هسته های 217Fr خواهیم کرد و نشان خواهیم داد که مقدار مناسب ضریب اتلاف کاهیده برای هسته 217Fr برابر با است.
    کلیدواژگان: شکافت، تعداد نوترون های خروجی قبل از فرایند شکافت، ضریب اتلاف کاهیده
  • فاطمه بازوبند* صفحات 23-32
    در این مقاله مسیر حرکت الکترون در لیزر الکترون آزاد با ویگلر تخت تعمیم یافته با استفاده از دینامیک تک ذره تحلیل و بررسی شد. نشان داده‎ایم که نوسانات عرضی الکترون در فرکانس‎های میدان اصلی و هارمونیک ویگلر منجر به ظهور هارمونیک های جدیدی در این لیزر می‎شود. تابش خودبخودی این لیزر به طور تحلیلی محاسبه‎ شده و نشان داده‎ایم که این تابش تنها در فرکانس تشدید اصلی سیستم و هارمونیک های فرد آن یا هارمونیک های فردی به صورت ترکیبی از فرکانس ویگلر اصلی و هارمونیک های ویگلر وجود دارد. سپس تابش خودبخودی را به‎ طور عددی محاسبه کرده و نشان داده‎ایم که قله‎های به وجود آمده در طیف فرکانسی این تابش با محاسبات تحلیلی ما در توافق است.
    کلیدواژگان: ليزر الکترون آزاد، ويگلر تعميم يافته، تابش خودبخودي، توليد هارمونيک ها
  • حمزه خانپور*، مجتبی محمدی نجف آبادی، نگین شفیعی صفحات 34-44
    در این مقاله، نتایج آنالیز ما برای جستجوی جفت شدگی های تغییر طعم خنثی کوارک تاپ در راس های در فرآیند تولید جفت کوارک تاپ همراه یک فوتون و سه کوارک تاپ در برخورددهنده ی هادرونی بزرگ LHC ارائه شده است. مطالعه ی تغییر طعم کوارک تاپ از طریق تولید سه کوارک تاپ با انجام شبیه سازی کامل و در نظر گرفتن پس زمینه های اصلی انجام شد. علاوه بر این با در اختیار داشتن سطح مقطع تولید جفت کوارک تاپ به همراه فوتون در آزمایش ATLAS در انرژی مرکز جرم 8 TeV و درخشندگی 20. 2 ، جفت شدگی ناهنجار کوارک تاپ در راس در این فرآیند نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. حدهای بدست آمده برای درصد انشعاب بررسی شده و با نتایج موجود مقایسه شده است. نتایج برای درخشندگی بالاتر نیز بررسی شده است. ما نشان می دهیم که در حد درخشندگی های بالا در RUN-II، این جستجو در تولید سه کوارک تاپ می تواند به حدهایی قابل مقایسه و حتی بهتر از تولید جفت کوارک تاپ منجر شود. مطالعه ی انجام شده نشان می دهد که تولید سه کوارک تاپ فرآیندی حساس برای مطالعه ی فیزیک جدید در LHC می باشد.
    کلیدواژگان: جفت شدگی های ناهنجار، تولید کوارک تاپ سه گانه، فیزیک جدید
  • امید رضایی، حسین محمودی چناری*، فرهاد اسمعیلی قدسی صفحات 45-62
    هدف از پژوهش حاضر، سنتز و بررسی خواص ساختاری نانوذرات تری اکسید تنگستن است. نمونه های تهیه شده به روش هم رسوبی در دماهای 400 و 450 درجه سیلیسیوس کلسینه شدند. خواص ساختاری، ترکیبی، ریخت شناسی و مولکولی نمونه ها به ترتیب با استفاده از الگوی پراش پرتو ایکس، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز انجام گرفت. پارامترهای ساختاری نمونه ها با استفاده از روش نظری اندازه-کرنش بررسی شدند. محاسبات نشان می دهند که با افزایش دما اندازه ذرات افزایش پیدا می کند و از میزان ناخالصی کاسته می شود. فعالیت فوتوکاتالیستی نمونه کلسینه شده در 450 درجه سیلیسیوس در حضور محلول رنگی متیلن بلو بررسی شد.
    کلیدواژگان: تری اکسید تنگستن، نانوذره، پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی فوریه مادون قرمز، فعالیت فوتوکاتالیستی
  • شیوا عزیزی، ایرج کاظمی نژاد* صفحات 63-72
    در این تحقیق ابتدا اکسید گرافن به روش شیمیایی هامرز-آفمن ساخته شده است و به عنوان پیش ماده جهت تهیه ی ورقه های گرافن در نانوکامپوزیت گرافن- 3O2Feα مورد استفاده قرار گرفته است. نانو ذرات هماتیت روی سطح ورقه های گرافن با غلظت های متفاوت به طور موفقیت آمیزی به روش حلالی-حرارتی رشد داده شدند. خواص ساختاری و مورفولوژی نمونه ها توسط الگوی پراش پرتوی ایکس ((XRD، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) ، اسپکتروفوتومتری تبدیل فوریه مادون قرمز FT-IR)) مورد مشخصه یابی قرار گرفت. در ادامه فعالیت فوتوکاتالیستی نمونه ها در تجزیه رنگ قرمز کنگو با استفاده از طیف سنجی فرابنفش-مرئی UV-vis)) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که نانوکامپوزیت های Fe2O3/RGO α در مقایسه با نمونه خالصα Fe2O3 ، فعالیت فوتوکاتالیستی بهتری را دارند.
    کلیدواژگان: فوتوکاتالیست- نانوکامپوزیت گرافن، 3O2Fe?? هماتیت- حلالی حرارتی، رنگ قرمز کنگو
  • الهه نوایی نیک، وحید کمالی* صفحات 73-80
    در این مقاله تورم میانی-لگاریتمی ، با استفاده از میدان های اسکالرکانونیک2 بر روی شامه3 بررسی شده است. با استفاده از شرایط غلتش آرام معادلات حرکت برای میدان کانونیک به دست آمده و با استفاده از پارامترهای اختلال نتایج به مشاهدات و داده های پلانک ارتباط داده شده است. نتایج این مدل با مشاهده ها هم خوانی دارد.
    کلیدواژگان: تورم میانی، لگاریتمی، شامه، میدان کانونیک
|
  • Zhaleh Ebrahiminejad *, Reza Sabet Dariani, Farhad Masoudi Pages 1-10
    In present paper, effect of electron scattering due to presence of rough interfaces is investigated on electrical conductance in tunneling structures. The tunneling structure is a fifth layer (double barriers) that all of them are semiconductor. Calculations are carried out in the frame work of nearly free electron approximation and transfer matrix method. Our results show that increasing of roughness results in increasing of incident electrons scattering and also cause to decreasing of transmission probability of electrons, and hence, decreasing of electrical transport through tunneling structures. Besides, with increasing of rough exponent, roughness of surface becomes smoother and into greater rough exponent, interfacial seems more plain. The influence of variation of more than one characteristic of roughness on tunneling current leads to interesting results that can regard in electronic devices fabrication.
    Keywords: Roughness, I-V characteristic, Resonant tunneling diode, Electron scattering
  • Hadi Eslamizadeh * Pages 11-22
    In the present paper, we simulate fission process of the excited nuclei 217Fr produced in fusion reactions 19F with 198Pt nuclei in the framework of the Langevin equations. We calculate the pre-scission neutron multiplicity for the excited nuclei 217Fr with considering the effects of temperature and projection of spin about the symmetry axis, K. We show that temperature and projection of spin about the symmetry axis affect on the results of pre-scission neutron multiplicity and without considering the effects of temperature and projection of spin; the results of calculations are less than the experimental data. Furthermore, based on fission process simulation and considering the reduced dissipation coefficient as a free parameter we reproduce experimental data on the pre-scission neutron multiplicity for the excited nuclei 217Fr. We also show that the appropriate value of reduced dissipation coefficient for 217Fr is equal to.
    Keywords: Fission, pre-scission neutron multiplicity, reduced dissipation coefficient
  • Fatameh Bazouband * Pages 23-32
    In this paper the trajectory of electron in a free-electron laser (FEL) with modified planar wiggler is analyzed using single particle dynamics. It is shown that the new odd harmonics are generated due to the transverse oscillations of electron in the wiggler frequency and its harmonics. Spontaneous emission of modified FEL is calculated analytically and possibility of emission at up-shifted wiggler frequency and their odd harmonics has been found. After that by calculating the spontaneous emission numerically, we show that peaks of spontaneous emission spectrum are in good agreement with analytical calculations
    Keywords: free-electron laser, modified planar, spontaneous emission, harmonic generation
  • Hamzeh Khanpour *, Mojtaba Mohammadi Najafabadi, Negin Shafiei Pages 34-44
    In this paper, we present a detailed study to probe top-quark flavor changing neutral current (FCNC) interactions at , , and vertices with top-quark pair in association with a photon and three-top-quarks signal at the Large Hadron Collider (LHC). We investigate the top-quark FCNC couplings and carry out a full simulation for the triple-top production considering the main backgrounds. In addition, having at hand the cross section of a top-quark pair produced in association with a photon in collisions at a centre-of-mass energy of 8 TeV with 20.2 of data collected by the ATLAS detector, we also investigated the FCNC coupling. The obtained exclusion limits on coupling strengths and branching ratios are summarized and compared with the results in literature. The discovery potential for anomalous couplings , , and with an integrated luminosity of are also examined in detail. We show that, for higher luminosities within Run-II of LHC, a dedicated search for the top-quark FCNC couplings can achieve comparable or even better sensitivities to the triple-top signal than the other top-quark production scenarios. We have shown that the triple-top signal could potentially provide evidence for new physics at the LHC.
    Keywords: Top-quark FCNC coupling, triple-top production, New physics
  • Pages 45-62
    The aim of the present work is a synthesis and investigation of the structural properties of tungsten trioxide (WO3) nanoparticles. The prepared samples were calcined at 400 and 450˚C. The structural, compositional, morphology and molecular properties of the samples were investigated by using X-Ray Diffraction, Scanning Electron Microscopy, Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy and Fourier Transform Infrared Spectroscopy, respectively. The structural parameters of the samples were studied by the Size-Strain Plot (SSP) method. The results show that the particle size increases with increasing calcination temperature and the amount of impurities also decreases. The photocatalytic activity of the tungsten trioxide nanoparticles was evaluated by the photocatalytic discoloration of methylene blue in aqueous solution.
    Keywords: WO3, nanoparticles, XRD, SEM. FT-IR, Photocatalyst
  • Shiva Azizi, Iraj Kazeminezhad * Pages 63-72
    In this study, graphene oxide (GO) was prepared by Hummers-Offeman method and used as a promising precursor for the preparation of graphene sheets in the α-Fe2O3/RGO nanocomposite. Highly dispersed hematite nanoparticles on the graphene surface were sucessfully synthesized via solvothermal method. Structure properties and morphology of the samples were investigated by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM), Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR). In continue, photocatalytic activity of the samples for degradation of Congo red was studied using UV-visible spectroscopy (UV-vis). The results showed that αFe2O3/RGO nanocomposite has beter photocatalytic activity with comparison to pure αFe2O3.
    Keywords: Photocatalyst, ?Fe2O3@gaphene nanocomposite, Hematite, Solvothermal, Congo red
  • Elaheh Navaee Nik, Vahid Kamali * Pages 73-80
    In this note, Logamediate inflationary model on the brain by using canonical scalar fields is studied. The equation of motion is calculated in the slow-roll approximation for canonical model. Perturbation parameters of the model are presented and constrained by the Planck observational data. The results are compatible with the observations.
    Keywords: Logamediate Inflation, Brane, Canonical field