فهرست مطالب

  • سال نوزدهم شماره 2 (تابستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/06/10
  • تعداد عناوین: 24
|
  • فرح مرصوصی، سیدمصطفی منوری* صفحات 241-248
    در این مقاله تاثیرات اندازه و جهت گیری رشد و همچنین تاثیر آلائیدگی با مولکول آمونیاک (NH3)، بر خواص الکترونی نانوسیم کربنی با ساختار الماسی اشباع شده با هیدروژن (DNw:H) بررسی شده است. این بررسی به روش نظریه تابعی چگالی (DFT) و حل معادله کوهن- شم با رهیافت میدان خودسازگار (SCF) و با در نظر گرفتن تقریب چگالی موضعی (LDA) انجام گرفت. ریخت شناسی نانوسیم ها از نوع استوانه ای با جهت گیری رشد [111] و سطح جانبی آنها توسط اتم های هیدروژن، اشباع شده است. نتایج محاسبات نشان می دهد گاف نواری این نانوسیم ها به علت بالا بودن نسبت سطح به حجم و به وجود آمدن تراز های سطحی، از گاف الماس انبوهه، کوچک تر است. نتایج محاسبات ناشی از آلائیدگی مولکول آمونیاک با یکی از اتم های کربن سطح جانبی نانوسیم الماس اشباع شده با هیدروژن در جهت [100]، منجر به کاهش گاف نواری شد به گونه ای که نانوسیم به یک نیم رسانای نوع n تبدیل شد.
    کلیدواژگان: آلائیدگی، آمونیاک، الماس، انرژی قطع، جهت گیری رشد، چرخه خودسازگار، چگالی حالت های الکترونی، حصر کوانتومی، گاف نواری، نانوسیم، نظریه تابعی چگالی
  • طیبه سادات هاشمی فر*، علی مختاری صفحات 263-272
    خواص ساختاری و الکترونی پروسکایت های دوگانه(Sr2BWO6 (B = Co, Ni, Cu در سه نظم غیرمغناطیسی، فرومغناطیس و پادفرومغناطیس، با استفاده از نظریه تابعی چگالی، در تقریب های شیب تعمیم یافته (GGA) و تصحیح همبستگی قوی (GGA+U) مورد مطالعه قرار گرفت. با از بین رفتن نظم پادفرومغناطیس و گذار به فاز غیرمغناطیسی در ساختار تتراگونال Sr2CoWO6، یک گذار الکترونی از حالت نیم فلز به فلز و در دو ساختار تتراگونالSr2NiWO6 وSr2CuWO6از عایق به فلز صورت می گیرد. علاوه بر این درSr2CoWO6گذار الکترونی دیگری تحت تاثیر چرخش هشت وجهی کبالت و احتمالا در اثر تغییرات برهم کنش های مغناطیسی ناشی از آن، از حالت فلز به نیم فلز رخ می دهد. به لحاظ ساختاری، با حذف برهم کنش های مغناطیسی پارامترهای شبکه درSr2CoWO6 و Sr2NiWO6 کوچک تر می شوند، اما پارامترهای شبکهSr2CuWO6 به دلیل غلبه انحراف یان- تلر، با از بین رفتن نظم مغناطیسی بزرگ تر می شوند.
    کلیدواژگان: پروسکایت دوگانه، نظریه تابعی چگالی، تصحیح همبستگی قوی، برهم کنش مغناطیسی، نیم فلز
  • راضیه رنجبر، محمود روشن*، شهرام عباسی صفحات 273-283
    در این مقاله تحول زمانی قرص های برافزایشی در حد پسا- نیوتونی بررسی شده است. این قرص ها در اطراف اجسام فشرده گرانشی مانند سیاه چاله، ستاره نوترونی و یا کوتوله سفید تشکیل می شوند. اگر چه اکثر پژوهش های تحلیلی در این زمینه در چارچوب دینامیک و گرانش نیوتونی انجام شده اند، ضروری است برای مطالعه ساختار قرص ها در نزدیکی جسم مرکزی اثرات نسبیت را نیز در نظر بگیریم. بدین منظور با اضافه کردن تصحیحات پسا- نیوتونی به معادلات هیدرودینامیک سیالات، معادله تحول زمانی قرص برافزایشی را در حد پسا- نیوتونی به دست آورده و به کمک این معادله، چگالی سطحی قرص را که وابسته به شعاع و زمان است به صورت شبه تحلیلی به دست می آوریم. در نهایت به مقایسه تحول زمانی قرص برافزایشی در گرانش نیوتونی و پسا- نیوتونی می پردازیم.
    کلیدواژگان: قرص برافزایشی، حد پسا- نیوتونی، سیاه چاله
  • محمد الماسی کاشی، محمدحسین مکاریان، سیما علی خان زاده آرانی* صفحات 285-290
    در این تحقیق، نانوکامپوزیت های آهن نیکل@پلی آنیلین (FeNi@PANI)، به منظور استفاده در جاذب های امواج الکترومغناطیس طی دو مرحله تهیه شدند. در مرحله اول با استفاده از روش پلی اول تک مرحله ای، نانوذرات آلیاژی FeNi سنتز شدند و سپس، با استفاده از روش پلیمریزاسیون درجا نانوکامپوزیت آلیاژی FeNi@PANI تهیه شد. الگوی XRD تشکیل ساختار FeNi خالص با شبکه بلوری FCC را تایید کرد. نتایج VSM نشان داد که مغناطش اشباع نانوکامپوزیت پلیمری FeNi@PANI کاهش قابل توجهی نسبت به نانوذرات آلیاژی FeNi دارد. میزان جذب امواج میکروویو در محدوده فرکانسی 8 تا 12 گیگاهرتز اندازه گیری شد و نتایج نشان داد که وجود پلی آنیلین باعث افزایش جذب امواج توسط نانوکامپوزیت در مقایسه با آلیاژ خالص می شود. مقدار بیشینه اتلاف بازتابی توسط نانوکامپوزیت تهیه شده برابر با 4- دسی بل معادل با 60 درصد جذب اندازه گیری شد. پهنای باند جذب در 3- دسی بل معادل 350 مگاهرتز بدست آمد.
    کلیدواژگان: نانوکامپوزیت، FeNi@PANI، روش درجا، جذب امواج رادار
  • سید مرتضی عسگریان، زهره کارگر* صفحات 291-301
    در این پژوهش طیف سنج طول عمر نابودی پوزیترونی راه اندازی و توان تفکیک آن بهینه شد. این طیف سنج از نوع سریع-کند بوده و دارای توان تفکیک زمانی 250psاست. برای تحلیل طیف طول عمر نابودی پوزیترون به دست آمده و استخراج مولفه های طول عمر و شدت های آن ها از نرم افزار پاسکوال استفاده شده است.  تولید پوزیترون ها از یک چشمه ی رادیواکتیو 22NaCl به شدت 20 میکروکوری که در ورق مایلاری به ضخامت 7 میکرومتر بسته بندی شده، می باشند. به منظور تعیین تصحیحات مربوط به چشمه، اندازه گیری طیف طول عمر پوزیترون در قطعه های آلومینوم بدون عیب و ورق های مایلار انجام شدند. طیف طول عمر نابودی پوزیترون در نانوپودرهای فریت نیکل و اکسید آهن اندازه گیری گردیدند. کوتاه ترین مولفه به نابودی پوزیتر  ن های ناجایگزیده در نمونه نسبت داده شد.مولفه طول عمر میانی ناشی از نابودی پوزیترون در حفره های کاتیونی هشت وجهی و چهاروجهی در ساختار اسپینل نمونه ها و مقداری هم به نابودی پوزیترون در سطح نانوذرات و خوشه های حفره ای نسبت داده شد. بلندترین مولفه طول عمر ناشی از نابودی pick-off اورتوپوزیترونیم در حفره های بزرگ بین ذرات پودرها می باشد.
    کلیدواژگان: طیف سنجی طول عمر نابودی پوزیترون، نانوپودر فریت نیکل، نانوپودر اکسید آهن، جایگاه های هشت وجهی و چهاروجهی
  • باقر اصلی بیکی*، گلثوم حسن زاده صفحات 303-317
    تحقیقات نشان می دهد که اندازه نانوذرات مغناطیسی تاثیر مهمی روی ویژگی های آنها می گذارد، به طوری که احتمال وجود یک اندازه بهینه در استفاده از آنها در کاربردهای پزشکی گزارش شده است. از این رو در این تحقیق نانوذرات فریت کبالت به روش هم رسوبی در دمای 80 درجه سلسیوس تهیه شده و سپس پودر حاصل در کوره و در دماهای 150، 200، 300، 400، 500 و 600 درجه سلسیوس قرار گرفت تا نانوذراتی با اندازه های مختلف حاصل شود. پراش پرتو X نمونه ها، تشکیل فاز خالص اسپینلی را در مورد نانوذرات تایید کرد و اندازه متوسط بلورک های نمونه ها توسط رابطه شرر 18/8، 04/9، 95/8، 55/9، 40/10 و 12/11 نانومتر به ترتیب برای نمونه های سنتز شده در دماهای 150 تا 600 درجه سلسیوس به دست آمد. اندازه گیری های ویژگی های مغناطیسی گویای افزایش میدان وادارندگی و مغناطش اشباع با افزایش اندازه است. بازده گرمایی تعلیق نانوذرات تحت اعمال میدان مغناطیسی متناوب با بسامد kHz 92 اندازه گیری و منحنی افزایش دما بر حسب زمان به دست آمد. این آزمایش ها نشان داد که بیشترین مقدار نرخ جذب ویژه برای نانوذرات با اندازه حدود nm 9 حاصل می شود و ذرات بزرگ تر و یا کوچک تر از آن مقدار نرخ جذب کمتری به دست می دهد. نتایج این تحقیق مبین وجود یک اندازه بهینه برای کاربردهای گرمادرمانی مغناطیسی است که در آن بیشترین بازده گرمایی حاصل می شود.
    کلیدواژگان: فریت اسپینلی، نانوذرات CoFe2O4، مغناطش، اندازه ذره، گرمادرمانی مغناطیسی
  • سیده هلیا هوشمند ضیافی، معصومه دشتدار* صفحات 319-330
    تعیین اندازه ذرات یکی از نیاز های مهم در صنعت و بیوتکنولوژی به شمار می رود. پراکندگی دینامیکی نور (DLS) یکی از پرکاربرد ترین روش ها در تعیین توزیع اندازه ذرات کروی در مقیاس نانو و زیر- میکرون است. در این روش الگوریتم های متفاوتی برای تعیین اندازه و توزیع اندازه ذرات وجود دارد، که با توجه به دقت مورد نیاز و همچنین نمونه مورد آزمایش انتخاب می شوند. در این پژوهش، مروری بر نظریه پراکندگی دینامیکی نور و الگوریتم های متداول تعیین اندازه ذرات انجام شده است. دقت و محدوده عملکرد تحلیل تجمعی (cumulant) و الگوریتم تداومی (contin) در بازه گسترده ای از اندازه ذرات استاندارد پلی استایرن در محدوده نانو و زیر- میکرون (900-20 نانومتر) به صورت تجربی بررسی می شود. نشان داده می شود که اندازه ذرات استاندارد به دست آمده توسط هر دو الگوریتم، با اندازه گزارش شده توسط شرکت سازنده مطابقت دارد. از آنجا یی که اغلب نمونه های مورد بررسی ذرات هم اندازه با توزیع اندازه باریک نیستند، نمونه های ترکیبی متشکل از دو ذره استاندارد با اندازه متفاوت، توسط هر دو رهیافت برای بررسی عملکرد DLS در نمونه های غیراستاندارد مورد آزمایش قرار گرفتند. تحلیل تجمعی اندازه ای را گزارش می کند که با اندازه هیچکدام از ذرات برابر نیست. اما مقدار شاخص بس پراکندگی نشان دهنده توزیع اندازه بسیار گسترده نمونه است. الگوریتم تداومی هم تنها یک اندازه را گزارش می کند که با اندازه هیچکدام از ذرات برابر نیست اما به اندازه ذره بزرگ تر نزدیک است. نتایج به دست آمده از هر دو الگوریتم نشان دهنده عدم توانایی روش پراکندگی دینامیکی نور در تعیین اندازه ذرات در نمونه های ترکیبی مورد آزمایش است.
    کلیدواژگان: پراکندگی دینامیکی نور، بس پراکندگی، تحلیل تجمعی، الگوریتم تداومی، تابع خود همبستگی
  • پیمان امیری، مرجان کاظمی*، حمدالله صالحی صفحات 331-339
    با توجه به کاربردهای فراوان نیم فلزات در ابزارهای اسپینترونیک از جمله دریچه های اسپینی، خاصیت فرومغناطیس نیم فلزی در ترکیب KP در ساختارهای نمک سنگی (RS) و سزیم کلرید (CsCl) با استفاده از بسته محاسباتی کوانتوم- اسپرسو مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد ترکیب KP در ساختارRS  نیم فلز و در ساختار CsCl، به دلیل کوچک بودن ثابت شبکه و برآورده نشدن معیار استونر فاقد خاصیت مغناطیسی است. گاف نیم فلزی به دست آمده برای ساختار RS مقدار قابل توجهی است. هرچند ترکیب KP در ساختار CsCl از نظر انرژی پایدارتر از ساختار RS است اما از نظر دینامیکی ساختار RS پایدار و ساختار CsCl ناپایدار است. همین امر سبب شد تا به بررسی خاصیت نیم ف لزی در سطح (001) ساختار RS بپردازیم. محاسبات مربوط به سطح (001) ساختار RS، بیان گر حفظ ویژگی نیم فلزی انبوهه در این راستا است. بنابراین نانولایه های ترکیب KP در جهت [001] ساختار RS می تواند کاندیدای مناسبی برای استفاده در قطعات اسپینترونیک نسل آینده باشند.
    کلیدواژگان: اسپینترونیک، فرومغناطیس، نیم فلز، معیار استونر، انرژی تشکیل، انرژی همدوسی
  • مهدی نصری نصرآبادی* صفحات 341-347
    چگالی ترازهای هسته ای یکی از مهم ترین مفاهیم درفیزیک هسته ای و در اصل کلید پرداختن به مسائل آماری هسته می باشد. این کمیت در محاسبات آماری در فیزیک راکتور، محاسبه مدل های هسته ای، فیزیک نجوم، تحقیقات انرژی متوسط در برخورد یون سنگین ومحاسبات مربوط به تبخیر نوترون وسایر کاربردها، نقشی کلیدی و اساسی بازی می کند. این کمیت مهم را می توان به طور تحلیلی به روش تابع پارش و با استفاده ازتقریب نقطه زینی محاسبه کرد. در محاسبه چگالی ترازهای هسته ای، پارامتر مهمی به نام پارامتر چگالی تراز وارد می شود. در این تحقیق این پارامتر با در نظر گرفتن روشی که درآن آثاری مانند اندازه محدود هسته، حالت های پیوسته، آثار پوسته ای، بستگی دمایی جرم موثر وابسته به بسامد و تکانه و تغییر این آثار با دما در نظر گرفته شده است، محاسبه شد. برای این منظور،از تقریب اصلاح شده توماس- فرمی برای آثار پیوسته به صورت تابعی از دما استفاده شد. همچنین با استفاده ازاین تقریب و برای آثار پیوسته در دمای صفر، پارامتر چگالی تراز به صورت تابعی از عدد جرمی نیز محاسبه شد.
    کلیدواژگان: پارامتر چگالی ترازهای هسته ای، تقریب توماس- فرمی
  • ندا قاسمی، محمود ذوالفقاری* صفحات 349-358
    گرافن یک گزینه مناسب برای استفاده در الکترونیک با سرعت بالا در آینده است. یک لایه نازک از کربن خالص، که در آن هر اتم برای واکنش شیمیایی از دو طرف (به علت ساختار D 2) در دسترس است. این تنها شکل کربن (یا ماده جامد) با این ویژگی مشخص است. اکسید گرافن (GO) از طریق اکسیداسیون گرافیت به روش هومر، که در آن مدت زمان اکسایش طولانی با یک روش بسیار موثر برای خالص سازی محصولات واکنش، ترکیب شده است، سنتز شد. برای احیایGO، پس از اضافه کردن اسید اسکوربیک، نمونه بازپخت حرارتی شد. برای بررسی ساختار GO و G، از تصویر برداری میکروسکوپ الکترونی عبوری و همچنین طیف رامن نمونه ها استفاده شد. جهت محاسبه مقاومت ویژه گرافن، ضخامت گرافن به طریق اپتیکی به دست آمد. نتایج رامن نشان می دهد که پس از احیای اکسید گرافن به گرافن مد D (اغتشاش) به سمت عدد موج بالاتر جابه جا شده، در حالی که مد G به سمت عدد موج پایین تر به همراه افزایش شدت جابه جا می شود.
    کلیدواژگان: گرافن، اکسید گرافن، روش اکسایش هامر، میکروسکوپ الکترونی عبوری، طیف نگاری رامن، واپیچش
  • نفیسه روشن بخت، محمدرضا شجاعی* صفحات 359-364
    پدیده خوشه شدن در هسته‏ ها به ویژه در هسته ‏های سبک پدیده‏ای کاملا متداول است؛ در حالی که مطالعه آن دشوار است. در این مقاله، ما با استفاده از یک مدل ساده، یعنی یک سیستم دو ذره‏ای (شامل یک هسته جادویی به همراه خوشه چرخان) با در نظر گرفتن پتانسیل‏ های هسته‏ای هلمن و دنگ- فان، به بررسی ترازهای انرژی نوارهای چرخشی ایزوتوپ Ne20 با پاریته ‏های مثبت و منفی می پردازیم. بررسی ها نشان می دهد که ترازهای انرژی نوار چرخشی با پاریته مثبت برای پتانسیل‏ های مذکور تطابق خوبی با نتایج تجربی دارد. اما در خصوص ترازهای چرخشی با پاریته منفی، نتایج با استفاده از پتانسیل دنگ- فان نسبت به پتانسیل هلمن، تطابق بهتری با مقادیر تجربی دارد.
    کلیدواژگان: مدل خوشه ای، نوارهای چرخشی، ایزوتوپ Ne20، پتانسیل دنگ- فان و هلمن
  • محمد زیرک، علیرضا مشفق*، حسن الله داغی صفحات 365-377
    استفاده از روش درون نفوذی شیمیایی لیتیوم فرایندی مرسوم برای تولید نانوصفحات کم لایه و تک لایه (MS2(M=Mo, W) است. در این روش کنترل شرایط و پارامترهای واکنش مشکل بوده، فرایند تهیه نیز بسیار طولانی است. در این مقاله استفاده از روش درون نفوذی الکتروشیمیایی در چیدمان یک باتری لیتیومی برای رفع این نواقص پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی، کنترل فرایند بسیار دقیق بوده و زمان واکنش ها نیز بسیار کوتاه شده است. نتایج تحلیل های میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و اسپکتروسکوپی رامان به همراه طیف های جذب اپتیکی به خوبی نشان دادند که با استفاده از چیدمان باتری لیتیومی، نانوصفحات تک لایه ای 2MoS و 2WS با فاز کریستالی T 1 تهیه شده اند. ضخامت این نانوصفحات حدود 1 نانومتر (تک لایه) بوده و ابعاد عرضی آنها برای 2MoS و 2WS  به ترتیب 15 ± 170 و 30 ± 200 نانومتر تعیین شد. با استفاده از قانون بیر- لمبرت و به کمک طیف جذب اپتیکی، غلظت محلول های نهایی حاوی نانوصفحات تک لایه ای 2MoS و 2WS  به ترتیب mg/mL 012/0 و mg/mL 008/0 تخمین زده شد. تهیه موفقیت آمیز نانوصفحات تک لایه ای2 MS به کمک روش درون نفوذی الکتروشیمیایی لیتیوم در چیدمان باتری لیتیومی می تواند زمینه مناسبی برای مطالعه خواص منحصر به فرد این تک لایه ها را در زمینه های کاتالیستی، اپتوالکترونیک و... فراهم آورد.
    کلیدواژگان: درون نفوذی الکتروشیمیایی، باتری لیتیومی، نانوصفحات تک لایه، MoS2 و WS2
  • زهرا هیبتی گوجانی، علی مهدی فر*، احسان عمو قربان صفحات 379-390
    در این مقاله، حالت های همدوس گازیو- کلاودر نوسانگر هماهنگ دو بعدی روی سطح کره را با استفاده از دو رهیافت به دست می آوریم. در این دو رهیافت هم ارز، نوسانگر سطح کره را یک بار به صورت نوسانگر هماهنگ یک بعدی تغییر شکل یافته ناتبهگن و بار دیگر به صورت نوسانگر هماهنگ دو بعدی تبهگن در نظر گرفته و حالت های همدوس گازیو- کلاودر متناظر را می سازیم. سپس اثر خمیدگی فضا را بر ویژگی های اپتیک کوانتومی حالت های همدوس ساخته شده با این دو رهیافت بررسی خواهیم کرد
    کلیدواژگان: حالت های همدوس گازیو- کلاودر- نوسانگر هماهنگ دو بعدی- ویژگی های اپتیک کوانتومی
  • صدیقه سجادیان*، سهراب راهوار صفحات 391-395
    کهکشان ما یک کهکشان مارپیچی است و ستاره های آن درون یک قرص نازک حول هسته کهکشان می چرخند. سرعت پراکندگی ستاره ها درون قرص کهکشان در راستای عمود بر قرص تابعی از عرض جغرافیایی کهکشانی است و با افزایش فاصله از قرص کهکشان کاهش می یابد. در مدل کهکشانی بوزانسون، از وابستگی سرعت پراکندگی ستاره ها به عرض جغرافیایی صرف نظر می شود و سرعت پراکندگی را تنها تابعی از سن ستاره ها در نظر می گیرند. در تفسیر داده های رصدی رویدادهای ریزهمگرایی گرانشی اغلب از مدل بوزانسون استفاده می شود و با درنظر گرفتن تابع توزیع توانی برای جرم در قرص کهکشان، شاخص توانی این تابع را تعیین می کنند. در این مقاله نشان می دهیم که نادیده گرفتن تغییرات سرعت پراکندگی با عرض جغرافیایی کهکشانی باعث می شود به کمک ریزهمگرایی گرانشی تعداد اجرام سبک تر درون قرص کهکشان بیشتر از واقعیت تخمین زده شود.
    کلیدواژگان: ریزهمگرایی گرانشی، سرعت پراکندگی ستاره ها، رصد ریز همگرایی گرانشی
  • رضا فتحی*، سعیده امیری بیدوری صفحات 397-403
    در کار حاضر سطح مقطع کل یونش اتم‌های H، He، Neو Ar در برخورد با یون‌های +He2+ ، H+ ، Li3 محاسبه شده است. این محاسبات با استفاده از تقریب برخورد دوتایی و در قالب یک فرایند دو جسمی بین یون پرتابه و الکترون اتمی در محدوده انرژی‌های بالا انجام شده‌ است. به منظور وارد کردن نقش هسته اتم هدف، تابع توزیع سرعت الکترون اتمی برای اتم‌های هیدروژن، هلیوم، نئون و آرگون محاسبه و پس از آن سطح مقطع میانگین به دست آمده است. در این محاسبات برای توصیف حالت پایه اتم‌های هلیوم، نئون و آرگون توابع موج هارتری‌فاک به ‌کار گرفته‌ شده است. در محاسبات مربوط به اتم هلیوم تابع موج تک پارامتری نیز استفاده شد. در نهایت نتایج به ‌دست آمده با نتایج تجربی و نظری در دسترس مقایسه شده است.
    کلیدواژگان: یونش، سطح مقطع کل، تقریب برخورد دوتایی، تابع توزیع سرعت، تابع موج هارتری فاک
  • لاله معمارزاده* صفحات 405-413
    در زنجیره اسپینی که کوانتوم بیت ها (کیوبیتها) توسط محیط به شکل زنجیره ای به یکدیگر متصل شده اند، به بررسی نقش همدوسی و در همتنیدگی بر انتقال برانگیختگی می پردازیم. همچنین با در نظر گرفتن محیط در دمای غیر صفر، در مورد تحول زمانی کمیتهای ذکر شده بحث می کنیم و نشان می دهیم  درهم تنیدگی و همدوسی کوانتومی به مروردر سیستم از بین میروند در حالی که احتمال یافتن کیوبیت انتهایی در حالت برانگیخته افزایش می یابد. نتایج گزارش شده بیانگر نقش مخرب دما بر همدوسی و درهمتنیدگی، و البته عدم تاثیر این کمیتها بر انتقال برانگیختگی می باشد.
    کلیدواژگان: سیستم کوانتومی باز، درهم تنیدگی، همدوسی کوانتومی، انتقال
  • بهنام محمدی* صفحات 415-424
    در این مقاله واپاشی مزون Bc+ که از دو کوارک سنگینb  و c تشکیل شده است، به مزون های Do و K+ مورد مطالعه قرار می گیرد. با توجه به این که نسبت شاخه ای تجربی این واپاشی در گستره 3/72*10-5 تا 10-5 *11/6 به دست آمده است تصمیم بر این شد که نسبت شاخه ای نظری آن به وسیله برهم کنش حالت نهایی (FSI) از طریق دو کانال T و مقطع برخورد محاسبه شود، به این صورت که قبل از این که مزون B+c به دو مزون حالت نهایی  Do و K+  واپاشی کند ابتدا به دو مزون میانی مانند j/ψDs*+ واپاشی کرده سپس این دو مزون با مبادله یک مزون دیگر مانند Do به دو مزون نهایی تبدیل می شوند. اثرات FSI به تغییرات پارامتر پدیدارشناسی که در رابطه عامل شکل ظاهر می شود بسیار حساس است طوری که در اغلب محاسبات، تغییر دو واحدی این پارامتر باعث چند برابر شدن نتیحه نهایی در نسبت شاخه ای می شود، لذا تصمیم استفاده از FSI دور از انتظار نیست. در این تحقیق در کانال های یاد شده 19 حالت میانی وجود دارند که سهم تک تک آنها محاسبه شده در دامنه نهایی جمع بسته شده اند. بدین ترتیب مقدار عددی نسبت شاخه ای واپاشی  +B+c →DoK از طریق محاسبه اثرات FSI از 5- 10*1/17تا 5-10 *11/6 به دست می آید که با نتیجه تجربی سازگاری بی دارد.
    کلیدواژگان: مدل استاندارد، فاکتور کردن، برهمکنش حالت نهایی
  • مریم سلیمانی نیا، سید محمد موسوی نژاد* صفحات 425-435
    مطالعه مزون B (مزون با طعم کوارک باتم) در برخورد دهنده هادرونی بزرگ (LHC) از اهمیت خاصی برخوردار است به گونه ای که آشکارساز LHCb در سرن به مطالعه این دسته از مزونها اختصاص داده شده است. به همین جهت در این مقاله به کمک داده های نابودی زوج الکترون-پوزیترون و در رهیافت پدیده شناسی به مطالعه فرایند تولید این مزون می پردازیم. به منظور این هدف به محاسبه تابع ترکش این مزون پرداخته و مقدرا آن را تا مرتبه دوم اختلال در نظریه QCD تعیین می کنیم و برای اولین بار اثر جرم مزون را در محاسبات وارد خواهیم نمود. جهت انجام این محاسبه از برازش کلیه داده های آزمایشگاهی موجود از گروه های OPAL، ALEPH، SLD2002 و DELPHI استفاده می کنیم. نتایج نشان می دهند که اثر جرم مزون نقش بسزایی در تصحیح توابع ترکش بخصوص در مقادیر کوچک پارامتر ترکش دارد.
    کلیدواژگان: تابع ترکش، مزون B، نابودی الکترون- پوزیترون
  • شادی رضایی*، صمد روشن انتظار صفحات 437-445
    در این مقاله، خواص اپتیکی محیط نیمه نامحدودی شامل متامواد هذلولوی گرافن پایه با محور نوری مورب نسبت به مرز آن با هوا، با استفاده از معادلات ماکسول و روش تقریب محیط موثر مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان داد که سمت گیری لایه های ساختار (ناهمسانگردی القا شده هندسی)، طیف های ناشی از قطبش عرضی مغناطیسی را در ناحیه ای که ساختار پاشندگی هذلولوی از خود نشان می دهد، تحت تاثیر قرار می دهد. همچنین در ناحیه بسامد ی بزرگی که محیط پاشندگی هذلولوی دارد، که به علت حضور گرافن است، انتقال از ساختار به صفر می رسد، که با افزایش زاویه کج شدگی لایه ها نسبت به مرز، به تدریج کاهش پیدا می کند و در نهایت ناپدید می شود
    کلیدواژگان: متامواد هذلولوی، گذردهی الکتریکی، تراوایی مغناطیسی، ماتریس انتقال
  • نسیم درخشانیان*، امیر قلعه صفحات 447-453
    در این مقاله، یک مدل محدودشده تعمیم یافته گرانشی مورد مطالعه قرار می گیرد که در آن تقارن دیفیومورفیزم شکسته شده است. با بدست آوردن پتانسیل گرانشی، پیامدهای مدل پیشنهاد شده در مقیاس اختر فیزیکی را بررسی می کنیم. همچنین با استفاده از تابع وزن همگرایی ضعیف گرانشی در مدل، مقدار انحراف مدل پیشنهادی از مدل برای دوره اخیر کی هان شناسی مورد بررسی قرار می گیرد.
    کلیدواژگان: تقارن دیفیومورفیزم، گرانش تعمیم یافته، تقریب نیوتونی، ثابت کیهان شناسی، همگرایی گرانشی، طیف توانی
  • زهرا رضایی*، طیبه علی زاده صفحات 455-461
    در این مقاله، نابودی ماده تاریک نرده ای تکتایی به ذرات مدل استاندارد را در فضای ناجابه جایی مورد بررسی قرار می دهیم. در دهه های اخیر، نامزد های بسیاری برای ماده تاریک پیشنهاد شده اند اما هنوز اطلاعات ما از طبیعت ماده تاریک محدود است. نامزد های ذره ایی از قبیل نرده ای، فرمیون، بوزون پیمانه ایی و غیره وجود دارد که هیچکدام تاکنون نه رد شده اند و نه مورد تایید قرار گرفته اند. برخی مدل های پیچیده شامل پارامترهای زیادی هستند که باید تعیین شوند. در این بین، مدل ماده تاریک نرده ای تکتایی ساده ترین مدل است که تنها شامل دو پارامتر آزاد است که باید تعیین شوند. در این مقاله، ماده تاریک نرده ای تکتایی را در فضای ناجابه جایی مطالعه کرده، برای یافتن جفت شدگی بین هیگز و ماده تاریک نرده ای در فضا- زمان ناجابه جایی لاگرانژی را نوشته و سطح مقطع نابودی زوج ماده تاریک نرده ای به ذرات مدل استاندارد را محاسبه می کنیم. لازم به ذکر است که در فضا- زمان ناجابه جایی یک جفت شدگی بیشتر برای توضیح نابودی ماده تاریک به ذرات مدل استاندارد وجود دارد. با استفاده از قید متوسط گرمایی سطح مقطع نابودی ضربدر سرعت، فضای پارامتری را مورد ارزیابی قرار می دهیم. این اولین تحقیق درباره واپاشی ماده تاریک به ذرات مدل استاندارد از طریق کانال هیگز در فضای ناجابه جایی است
    کلیدواژگان: ماده تاریک، فضا- زمان ناجابه جایی، نرده ایی تکتایی
  • زهرا حقانی*، مرضیه ندایی صفحات 463-470
    ما در این مقاله از یک میدان برداری زمان گونه واحد به نام اتر برای تعمیم نسبیت عام استفاده می کنیم. نظریه شامل جفت شدگی کمینه این میدان برداری با گرانش به نظریه اینشتین- اتر معروف است. برای از بین بردن تکینگی در این مدل و همچنین توصیف بهتر تحول عالم و انرژی تاریک، با الهام از مدل باپ- پودولسکی، از مشتقات مراتب بالاتر اتر در تعمیم این نظریه استفاده خواهیم کرد. از دید کی هان شناسی، این نظریه می تواند به عنوان توصیفی از انرژی تاریک که مسئول شتاب کنونی کی هان است، ارائه دهد. سپس معادلات تحول نظریه اینشتین- اتر تعمیم یافته را ابتدا در فضا- زمان دوسیته در حالت بدون اختلال بررسی کرده و پس از آن با مختل کردن این زمینه، درجات آزادی و رفتار مدهای اختلالی آن را مورد بررسی قرار خواهیم داد. در واقع هدف این مقاله این است که آیا جایگزین کردن یک میدان شکننده تقارن لورنتس به نام اتر به جای چهار بردار پتانسیل در یک مدل هموردای گرانشی از نوع نظریه باپ- پودولسکی، می تواند تاثیری در پایداری آن داشته باشد یا خیر.
    کلیدواژگان: میدان برداری اتر، نظریه باپ- پودولسکی، اختلالات کیهان شناسی
  • نازیلا دیوانی*، محمدمهدی فیروزآبادی، تاکهیکو سایتو صفحات 471-478
    آزمایش   PANDAیکی از پروژه های کلیدی در فراهم کردن امکانات تحقیقاتی آینده برای پادپروتون ها و تحقیقات یونی (FAIR) است که در حال حاضر، در دست ساخت در مرکز شتاب‏دهنده GSI، در کشور آلمان است. این آزمایش با داشتن پتانسیل فیزیکی فوق العاده، ناشی از در دسترس بودن باریکه های سرد پادپروتونی با شدت بالا، قادر به سازوکار برهم کنش قوی و پدیده نابودی پروتون- پادپروتون است. این آزمایش به‏ گونه‏ای طراحی شده است که بتواند ذرات حاصله را با دقت و قدرت تفکیک بالا در زوایای بسته و رو به ‏جلو به خوبی ردیابی کند و دستگاه های آشکارسازی متنوعی را شامل می شود. یکی از مهم ترین قسمت های چیدمان این آزمایش، دستگاه های ردیابی ذرات بر مبنای آشکارسازهای تکثیر کننده الکترون گازی GEM خواهد بود که در دست مطالعه هستند. در این مقاله، شبیه‏سازی این آشکارساز و چگونگی عملکرد آن با استفاده از روش محاسباتی مونت‏کارلو و کد شبیه‏سازی جیانت 4 بر پایه بسته نرم‏افزاری پانداروت و بر مبنای طراحی مفهومی آن ارائه شده است. کمیت‏هایی مانند بازده، قدرت تفکیک تکانه، طول تابش و کیفیت بازسازی جرم (برای مزون J/Ψ(1S)) برای آن اندازه‏گیری و بررسی شده است.
    کلیدواژگان: آزمایشPANDA، آشکارسازهای GEM، راندمان و قدرت تفکیک تکانه، طول تابش جزئی، بازسازی جرم
  • زهرا شهبازی راد*، فریدون عباسی دوانی، غلامرضا اطاعتی صفحات 479-487
    در این پژوهش، یک دستگاه جت پلاسمای فشار اتمسفری که با گاز کاری آرگون کار می کند، ساخته شد. هدف از ساخت این دستگاه کاربرد آن در بهبود زخم های سطحی روی پوست است. در همین راستا 5 موش انتخاب شدند. نمونه های زخم روی موش ها به مدت 5 روز و به ازای هر روز s 30 پرتودهی شدند. به مدت 12 روز زخم ها مورد بررسی قرار گرفتند و زخم های کنترل و زخم های تحت درمان در این 12 روز با همدیگر مقایسه شدند. جریان، ولتاژ و توان دستگاه اندازه گیری شد و طیف گسیل نوری آن به دست آمد. همچنین اندازه گیری کاهش زخم نسبت به روز ایجاد زخم به ازای روزهای مختلف انجام شد و با هم مقایسه شد. آزمایش ها نشان داد که زخم درمان شده با جت پلاسمای آرگون به خصوص در روزهای اول بعد از ایجاد زخم، درمان سریع تری را نسبت به زخم کنترل نشان می دهد. تحلیل آماری بر روی ابعاد زخم های تحت درمان و زخم کنترل انجام شد و نتایج با هم مقایسه شده است.
    کلیدواژگان: پلاسمای فشار اتمسفری، پلاسمای جت آرگون، بهبود زخم
|
  • F Marsusi_S M Monavari* Pages 241-248
    In this paper size effects, growth orientation and also doping by Ammonia molecule (NH3) on the carbon nanowire properties with saturated diamond structure by (DNw:H) have been investigated. This study was carried out using DFT theory and Kohn-Sham equation by self-consistent field (SCF) that performed by local density approximation (LDA). The nanowires morphology is cylindrical with [111] growth orientation and their lateral surface was saturated by hydrogen atoms. The results show that band gap of these nanowires is smaller to bulk diamond due to high surface to volume ratio and formation surface level. The results of ammonia molecule doping with carbon surface atoms at saturated diamond nanowire in [100] orientation lead to decrease in band gap until nanowire converted into a n-type semiconductor.
    Keywords: dopant, Ammonia, diamond, cut of energy, growth orientation, self-consistent field, density of states, quantum confinement, band gap, nanowire, density functional theory
  • T S Hashemifar*_A Mokhtari Pages 263-272
    Structural and electronic properties of double perovskites Sr2BWO6 (B = Co, Ni, Cu)  were studied  for each of three magnetic configurations nonmagnetic, ferromagnetic, and antiferromagnetic by using density functional theory in generalized gradient approximations (GGA) and strong correlation correction (GGA + U). Due to magnetic transition from antiferromagnetic to nonmagnetic phase, an electron transition occurred from semiconductor to metal in the tetragonal structure of Sr2CoWO6, and from insulator to metal in the two tetragonal structures of Sr2NiWO6 and Sr2CuWO6. Furthermore, in Sr2CoWO6, another electron transition occurred from metal to half-metal, due to the octahedral rotation of cobalt and possibly because of changes in the magnetic interactions resulting from it. Structurally, the lattice parameters of Sr2CoWO6 and Sr2NiWO6 were decreased by eliminating magnetic interactions. But, the lattice parameters of Sr2CuWO6 was increased with loss of magnetic order, due to the dominance of Jahn-Teller deviation.
    Keywords: double perovskite, Density Function Theory, strong correlation correction, magnetic interaction, half-metal
  • R Ranjbar, M Roshan*, SH Abbassi Pages 273-283
    p { margin-bottom: 0.1in; direction: ltr; line-height: 120%; text-align: left; }a:link { }

    In this paper, the evolution of accretion disks in the post-Newtonian limit has been investigated. These disks are formed around gravitational compact objects such as black holes, neutron stars, or white dwarfs. Although most analytical researches have been conducted in this context in the framework of Newtonian dynamics and gravity, it is necessary to consider the effects of relativity on the structure of disks near the central body. To this end, by adding the post-Newtonian corrections to the hydrodynamic equations of the fluids, the equations for the time transformation of the accretion disks at the post-Newtonian limit were obtained; by using this equation, the surface density of the disk, which is dependent on radius and time, is got quasi- analytically. Finally, we compare the time evolution of the accretion disks in Newtonian and post-Newtonian gravity.
    Keywords: accretion disk, post-Newtonian limit, black hole
  • M Almasi_Kashi_M H Mokarian_S Alikhanzadeh_Arani* Pages 285-290
    In this research, FeNi@PANI nanocomposites as the electromagnetic wave absorbers were prepared through two following steps. At first, FeNi alloy nanoparticles were synthesized by the one-pot polyol process, and then, in-situ polymerization method was used for the preparation of FeNi@PANI nanocomposite. The XRD pattern confirmed the formation of pure FeNi alloy with the FCC crystalline phase. The VSM results showed that the saturation magnetization of FeNi@PANI nanocomposite is significantly smaller than that of the FeNi alloy nanoparticles. The microwave absorption was measured in the range of 8 to 12 GHz. The obtained results revealed that the presence of the PANI leads to an increase in the wave absorption of FeNi@PANI nanocomposite compared to that of FeNi alloy. The maximum reflection loss of -4 dB (~ 60% of the loss) and a bandwidth of 350 MHz were measured at -3 dB for the prepared nanocomposite.
    Keywords: nanocomposite, FeNi@PANI, in-situ method, radar absorption
  • S M Asgarian_Z Kargar* Pages 291-301
    In this study, a positron annihilation lifetime spectrometer was set up and its resolution was optimized. The spectrometer is a fast-slow arrangement with time resolution of 250 ps. To obtain lifetime components and their intensities from analyzing positron annihilation lifetime spectrum, the Pascual software is used. Positrons are from a source of radioactive 22NaCl with 20 μCi activity enclosed in 7μm thick Mylar foil. The source correction to lifetime components and their intensities were carried out though measurements on defect-free Aluminum samples and Mylar foils. The positron annihilation lifetime spectrum in nickel ferrite and iron oxide nanopowders were measured. The shortest component was attributed to the annihilation of nonlocalized positrons in the samples. The intermediate lifetime is due to annihilation of positron in octahedral and tetrahedral cationic vacancies in the spinel structure and to annihilation of positrons in the surface of nanoparticles and vacancy clusters. The longest component is attributed to the annihilation of orthopositronium atoms formed in the large free volumes in the intergranular regions of the nanoparticles through ‘‘pick-off” process.
    Keywords: positron annihilation lifetime spectroscopy, nickel ferrite nanopowder, iron oxide nanopowder, octahedral, tetrahedral sites
  • B Aslibeiki*, G Hassanzadeh Pages 303-317
    Studies show that the size of magnetic nanoparticles has an important impact on their properties. So, the possibility of an optimal size for their use in medical applications has been reported. Therefore, in this study, cobalt ferrite nanoparticles were prepared using co-precipitation method  at 80°C; then the powder was annealed  in a furnace at 150, 200, 300, 400, 500 and 600°C to obtain nanoparticles with different sizes. The X-ray diffraction patterns confirmed the formation of a pure spinel phase in the nanoparticles, and the average size of the  crystalites of the samples was determined by Scherrer's formula  to be  8.18, 9.04 , 8.95, 9.55, 10.40 and 11.12 nm for synthesized samples at 150 to 600°C, respectively. Measurements of magnetic properties also indicated an increase in the field and the saturation magnetization by enhancing the size. The heat generation  efficiency of the nanoparticles suspension was measured by the application of an alternating magnetic field at 92 kHz and the temperature increase curve was calculated versus time. These experiments showed that the highest value of specific adsorption rate for nanoparticles of about 9 nm, and particles larger or smaller than that amount led to a smaller absorption rate. The results of this study, suggest an optimal size for hypertherma applications in which the highest thermal efficiency is achieved.
    Keywords: spinel ferrite, CoFe2O4 nanoparticles, magnetism, particle size, magnetic hyperthermia
  • S H Hooshmand Ziafi_M Dashtdar* Pages 319-330
    Determination of particle size is one of the major needs in the industry and biotechnology. Dynamic light scattering (DLS) is a widely used technique for determining size distribution of spherical particle in nanometer and submicron size range. In this method, there are different algorithms for determining the size and size distribution of particles, which are selected according to the required accuracy as well as the sample. In this paper, a review of the theory of DLS and commonly used algorithms to determine particle size, have been carried out. The accuracy and performance range of the two common Cumulant analysis and Contin algorithm have been experimentally investigated, by using the wide range of sizes (20-900 nanometer) of standard spherical polystyrene particles. It is shown that both algorithms results are quite consistent with the manufacturer’s values for diameter of particles. Since most of the samples in the more common situation are not uniform particles with a narrow size distribution, mixtures of two standard particles of different sizes were studied by both algorithms to test the performance of DLS in non-standard samples. Method of Cumulant reports one size that is not consistent with the size of any particles in the sample. However, the polidispersity index (PDI) indicates that the sample size distribution is very wide. Method of Contin reports only one size that is not also consistent with the size of any particles, but, it is closer to the larger one. The results of both algorithms indicate that the DLS fails to determine size distribution in the mixed samples.
    Keywords: dynamic light scattering, polydispersity, cumulant analysis, contin algorithm, autocorrelation function
  • P Amiri, H Salehi, M Kazemi* Pages 331-339
    Given the many applications of half-metals in the spintronics devices, we investigated the half-metallic properties of the KP compound in rock-salt (RS) and cesium chloride (CsCl) structural phases by using density functional theory. The results indicated that the KP compound as the half-metal in the RS structure, in contrast to the CsCl structure, due to the small lattice constant and failure of Stoner criterion, did not have any magnetic properties. Half-metallic gap value obtained was remarkable for the RS structure. Although the KP compound in the CsCl structure was more stable than the RS structure energetically, from a dynamical point of view, the RS structure was stable and the CsCl structure was unstable. Calculations corresponding to the (001) surface of the RS structure also demonstrated the conservation of the bulk half-metallic properties in this crystallographic direction. So, the nano-layers of the KP compound in the RS structure might be an appropriate candidate for application in the near future spintronics devices.
    Keywords: spintronics, ferromagnetism, half-metal, Stoner criterion, formation energy, cohesive energy
  • M Nasri Nasrabadi* Pages 341-347
    Nuclear level density is one of the most important concepts in nuclear physics; basically, it is the key in dealing with nuclear statistical problems. This quantity plays an essential role in the statistical calculation of reactor physics, astrophysics, researches in the average energy of heavy- ion collision and calculations related to neutron evaporation and other applications. This quantity can be calculated analytically by the partition function method and saddle point conditions. Nuclear level density parameter is an important parameter in the calculation of nuclear level density. In this study, this parameter was calculated according to the way in which the limited size of nucleus, continuous states, layer effects, temperature dependence of effective mass related to frequency and momentum and the change of these effects with temperature were considered. To this end, improved Thomas - Fermi approximation as a function of temperature was used. Also, by using this approximation, for continuous effects in the zero temperature, the nuclear level density parameter was calculated as a function of the mass number.
    Keywords: nuclear level density parameter, improved Thomas-Fermi approximation
  • N Ghassemi, M Zolfaghari* Pages 349-358
    Graphene is a promising candidate for future high-speed electronics applications. It is a thin layer of pure carbon in which every atom is available for chemical reaction from two sides (due to the 2D structure). This is the only form of carbon (or solid material) with this characteristic feature. Graphene oxide (GO) was synthesized through the oxidation of graphite using the Hummer’s method, in which a long oxidation time was combined with a highly effective method for purifying the reaction products. To reduce GO, after the addition of ascorbic acid, the sample was thermally annealed. To verify the structure of GO and G, the transmission electron microscopy images as well as Raman spectra of the samples were obtained. The thickness of the graphene layer was obtained by optical measurement and used to calculate the resistivity of graphene. Rama results showed the D (distorted) mode shifted towards the higher wavenumbers, whereas the G mode shifted towards the lower wavenumbers, with an increase in intensity after the reduction of graphene oxide to graphene.
    Keywords: graphene, graphene oxide, Hummer oxidation method, transmission electron microscopy, Raman spectroscopy, deconvoluted
  • N Roshanbakht_M R Shojaei* Pages 359-364
    The phenomenon of clustering in light nuclei is one of the interesting topics while its study is difficult. In this article, a simple model (the two-particle model which includes a core and a cluster) is presented for the investigation of the positive and the negative parity of rotational bands of 20Ne isotope. The Deng-Fan and the Hellman potentials are considered as the core and the cluster potential. Our results show that the energy levels of the rotational band with positive parities, employing the mentioned potentials, are in a good agreement with those of experimental data. But, in the negative parity rotational band, using the Deng-Fan potential, the corresponding results agree with the experimental data better than those of Hellman potential.
    Keywords: cluster models, rotational bands, 20Ne isotope, Deng-Fan potential, Hellman potential
  • M Zirak, H Alehdaghi, A Moshfegh* Pages 365-377
    Lithium intercalation is a convenient method to prepare few-layer and single-layer MS2 (M=Mo, W) nanosheets. This method is, however, very time-consuming (few days) and it is difficult to control the reaction parameters. To overcome these drawbacks, we have proposed a method to use an Li battery set-up to significantly reduce the reaction time (few hours) and electrochemically intercalate lithium ions into MS2 layers in a controllable manner. Atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscopy (SEM) and Raman spectroscopy results revealed that MoS2 and WS2 single-layer (thickness of ~ 1 nm) nanosheets with the 1T phase were prepared after intercalation in an Li battery set-up. Lateral dimensions of MoS2 and WS2 nanosheets were determined to be at about ~ 170 ± 15 and 200 ± 30 nm, respectively. The concentrations of the final solutions containing MoS2 and WS2 nanosheets were measured to be 0.012 and 0.008 mg/mL, respectively. Successful fabrication of the single-layer MS2 nanosheets using the Li battery set-up could provide an excellent opportunity to investigate the unique properties of these two-dimensional crystals for various important applications such as catalysis, solar cells, optoelectronic, etc.
    Keywords: electrochemical intercalation, Li battery setup, single-layer, MoS2, WS2
  • Z Heibati, A Mahdifar*, E Amooghorban Pages 379-390
    In this paper, we construct the Gazeau-Klauder coherent states of a two- dimensional harmonic oscillator on a sphere, based on two equivalent approaches.  First, we consider the oscillator on the sphere as a deformed (non-degenerate) one-dimensional oscillator. Second, the oscillator on the sphere is considered as the usual (degenerate) two--dimensional oscillator. Then, by investigating the quantum optical properties of the constructed coherent states, we study the effect of the space curvature on the properties of the constructed sphere Gazeau-Klauder coherent states, associated with these two approaches.
    Keywords: Gazeau-Klauder coherent states_two-dimensional harmonic oscillator on a sphere_quantum optical properties
  • S Sajadian*, S Rahvar Pages 391-395
    Our galaxy is a spiral galaxy and its stars are mostly in a thin disk and rotate around the galactic center. The vertical component of the dispersion velocity of stars is a function of the galactic latitude and decreases with increasing it. In the galactic Besancon model, this dependence is ignored and they just consider the dependence of dispersion velocity on the stellar age. Becanson model is mostly applied to interpret the observational data of gravitational microlensing events to indicate the power index of the power-law number density of mass into the galactic disk. In this paper, we explain that ignoring the dependence of the dispersion velocity on the galactic latitude causes an overestimation of the number of low-mass objects in the galactic disk.
    Keywords: gravitational microlensing, stellar dispertion velosity, gravitational microlensing observations
  • R Fathi*, S Amiri Pages 397-403
    In the present work, the total cross-section for the ionization of  H, He, Ne and Ar atoms by +He2+ ، H+ ، Li3 ions has been calculated. In these calculations, a binary encounter approximation in the form of a two-body process between projectile ions and atomic electrons at the high energy range has been implemented. In order to enter the nuclear role of the target atom, the atomic electron velocity distribution function for H, He, Ne and Ar atoms was calculated and the average cross-section was obtained. In these calculations, the Hartree Fock wave functions were used to describe the ground state of  He, Ne and Ne atoms. Also, in the calculations related to atomic helium, a single-parameter wave function was used. Finally, the findings were compared with the available experimental and theoretical results.
    Keywords: ionization, total cross section, binary encounter approximation, velocity distribution function, Hartree Fock wave function
  • L Memarzadeh* Pages 405-413
    We analyze the role of bath temperature, coherence and entanglement on excitation transfer in a spin chain induced by the environment. In Markovian regime, we show that coherence and entanglement are very sensitive to bath temperature and vanish in time in contrary to the case of having zero-temperature bath. That is while, finding the last qubit of the chain in excited state increases by increasing the bath temperature. The obtained results show the destructive role of temperature on coherence and entanglement and confirm that these quantum mechanical features cannot affect probability of finding the last qubit in excited state.
    Keywords: open quantum systems, entanglement, quantum coherence, transport
  • B Mohammadi* Pages 415-424
    In this paper, the decay of Bc+ meson, which consists of two b and c heavy quarks, into the Do and K+  mesons was studied. Given that the experimental branching ratio for this decay was within the range of 3.75*10-5 to 11.16*10-5; it was decided to calculate the theoretical branching ratio by applying the final state interaction (FSI) through the T and cross-section channels. In this process, before the  Bc+ meson was decayed into two final state mesons of DoK+, it was first decayed into two intermediate mesons like j/ψDs*+; then, these two mesons were transformed into two final mesons by exchanging another meson like Do. The FSI effects were very sensitive to the changes in the phenomenological parameter, which appeared in the form factor relation; this is since in most calculations, changing two units in this parameter makes the final result be multiplied by the branching ratio; therefore, the decision to use FSI was not unexpected. In this study, there were nineteen intermediate states in which the contribution of each one was calculated and summed in the final amplitude. Therefore, the numerical value of the branching ratio of  +B+c →DoK decay was obtained by calculating the FSI effects from 1.75 * 10-5to 11.65 * 10-5, which was consistent with the experimental results
    Keywords: standard model, factorization, final state interaction
  • M Soleymaninia_S M Moosavi Nejad* Pages 425-435
    Study of B meson (meson with the bottom quark flavor) in Large Hadron Collider (LHC) is of special importance so that the detector LHCb is devoted to investigate these types of mesons. For this reason, in this paper we will study the production process of this meson in a phenomenological approach using the experimental data from electron-positron annihilation. In this regards, we shall calculate the fragmentation function of B meson at next-to-leading order of perturbative QCD. We will impose the effect of B meson mass into the calculations for the first time. To perform our analysis, we will employ all available experimental data reported by the OPAL, ALEPH, SLD2002 and DELPHI collaborations. Our results show that the meson mass plays important roles in correction of fragmentation functions, specially, at low values of fragmentation parameter.
    Keywords: fragmentation function, meson, electron-positron annihilation
  • Sh Rezaei*, S Roshan Entezar Pages 437-445
    In this paper, the  optical properties of a semi-infinite medium composed of graphen-based hyperbolic meta-materials with the optical axis were tilted with respect to its boundary with air, by using the  Maxwell equations; then  the homogeneous effective medium approximation method was  studied. The results showed that the orientation of the structure layers (geometric induced anisotropy) affected the magnetic transverse polarization spectra in the region, such that the structure exhibited the hyperbolic dispersion. Also, in the large frequency range, in which the medium had hyperbolic dispersion, due to the presence of  graphene nanolayer, the transmission of the structure was vanished; by increasing tilt angle of layers with respect to the boundary, it was gradually decreased and finally disappeared
  • Nasim Derakhshanian*, Amir Ghalee Pages 447-453
    In this paper, we study a restricted modified gravity in which diffeomorphism symmetry is broken. We investigate the astrophysical implications of the model by using the corresponding gravitational potential. By using the weight function of the weak lensing , for the model, the deviation of the model with respect to  model has been studied for the late-time cosmology.
    Keywords: diffeomorphism symmetry, modified gravity, Newtonian approximation, gosmological constant, gravitational lensing, power spectrum
  • Z Rezaei*, T Alizadeh Pages 455-461
    In this paper, we examine the singlet scalar dark matter annihilation to becoming the Standard Model particles in the non-commutative space. In the recent decades, many candidates of dark matter have been offered,  but our information about  the nature of dark matter is still limited. There are such particle candidates as  scalar matetr, fermion, boson, gauge boson, etc.; however, they have neither approved nor rejected. Some complicated models offer many parameters that must be determined. Among these models, the singlet scalar dark matter model is the simplest one that contains just two free parameters to specify. In this paper, we study the singlet scalar dark matter in the noncommutative space, give the scalar dark matter and higgs lagrangian to find their coupling in noncommutative space-time and calculate the cross-section of the scalar dark matter pair annihilation to becoming the standard model particles. It must be noted  that there is one extra coupling to explain the dark matter annihilation to becoming  the standard model particles in the noncommutative space-time. We investigate the parameter space using the constraint of the  thermal average of annihilation cross-section by the velocity. This is the first research on  the dark matter annihilation to becoming the standard model particles through the higgs channel in the noncommutative space.
    Keywords: dark matter, non- commutative space-time, singlet scalar
  • Z Haghani*, M Nedaie Pages 463-470
    A time-like unit vector field is used to generalize Einstein's gravity. The resulting theory, called the Einstein-aether theory, consists of a minimal coupling between an aether field and gravity. Inspired by the Bopp-Podolsky electrodynamics, which is well-known for removing the singularity at the point charge, we generalized the Einstein-aether theory by adding such a higher order self-interaction term. We show that the resulting theory can  explain the late time accelerated expansion of the universe. We then consider the cosmological perturbation theory on  the top of the de Sitter solution and try to answer the question whether an additional Lorentz breaking vector field can cure the small scales instability of the Bopp-Podolsky electrodynamics.
    Keywords: aether vector field, Bopp-Podolsky theory, cosmological perturbations
  • N Divani*_M M Firoozabadi_T Saito Pages 471-478
    PANDA experiment (antiProton ANnihilation at DArmstadt) is one of the key projects of the future FAIR facilities to investigate the reactions of antiprotons with protons and nuclear targets.   experiment is designed to serve as a completely extraordinary physical potential due to exploiting the availability of cold and high-intensity beams of antiprotons. One of the significant parts of the   set-up consists of gas electron multiplayer tracking systems which are under study and construction. A gas electron multiplier GEM is a type of gaseous ionization detector used as the first forward tracking system behind the central tracker in the   setup to improve the measurement of charged particle trajectories with a high resolution in the forward direction. This study is concerned with implementing and developing one typical kind of these systems using Monte Carlo simulation based on the conceptual design and investigation of its performance.
    Keywords: experiment, GEM detectors, track efficiency, track momentum resolution, fractional radiation length
  • Z Shahbazi Rad*, F Abbasi Davani, Gh Etaati Pages 479-487
    In this research, a non-thermal atmospheric pressure plasma jet device was constructed for skin wound treatment. For this reason, five mice were treated for five consecutive days for 30 s, in a daily manner. Natural wound healing time was monitored and compared with the treated one in 12 consecutive days. The measurement of voltage, current and power waveforms of the plasma source, the optical emission spectra of plasma, the reduction of the wound area, and the morphological changes in wounds were studied. The wounds treated with Ar plasma jet were healed sooner than the control wounds, especially in the first days after wounding. Statistical analysis was also done on all treated and control wound reduction ratio values and compared with each other.
    Keywords: atmospheric pressure plasma, Argon Plasma Jet, wound healing