فهرست مطالب

اپتوالکترونیک - سال چهارم شماره 2 (پیاپی 11، بهار و تابستان 1401)

نشریه اپتوالکترونیک
سال چهارم شماره 2 (پیاپی 11، بهار و تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/02/20
  • تعداد عناوین: 12
|
  • احمد اسدی محمد آبادی*، سید مهدی بیضایی صفحات 9-16
    در این تحقیق، خواص ساختاری، الکترونی و مغناطیسی آلیاژهای تمام هویسلر جدید Ir2VZ (Z=Si,Ge,Sn)، با استفاده از بسته نرم‎افزاری کوانتوم اسپرسو بر پایه نظریه تابعی چگالی مورد مطالعه قرار گرفت. با تعویض موقعیت مکانی اتم‎ها، محاسبات برای دو ساختار فرضی XA و L21 انجام شد. نتایج به دست آمده نشان می‎دهد که ساختار XAی آلیاژهای مذکور غیرمغناطیسی اما ساختار L21 آنها فری‎مغناطیس است. با بررسی خواص ساختاری آلیاژهای مذکور، مشاهده شد که آلیاژ Ir2VSi به دلیل دارا بودن پایین‎ترین انرژی بستگی، پایدارتر از دو آلیاژ دیگر است. همچنین، نتایج محاسبات الکترونی نشان می‎دهد که آلیاژهای Ir2VSi، Ir2VGe و Ir2VSn در ثابت شبکه تعادلی خود به ترتیب نیم‎فلز، شبه نیم‎فلز و فلز هستند. بنابراین آلیاژ Ir2VSi دارای قطبش اسپینی 100% در اطراف تراز فرمی است و گشتاور مغناطیسی کل آن (µB/f.u.3) دقیقا از قانون اسلاتر- پایولی تبعیت می‎کند.
    کلیدواژگان: محاسبات اصول اولیه، آلیاژهویسلر، نیم فلزی، نظریه تابعی چگالی، اسپینترونیک
  • سید محمد حسینی، میلاد نوروزی، جمیله سیدیزدی*، فاطمه ایران نژاد صفحات 17-26
    در این مقاله برای اولین بار رفتارهای کیفی چلانیدگی و درهم تنیدگی در رادارهای چلانیده دومدی کوانتومی زمانی که هدف حضور دارد و سیگنال به سمت هدف ارسال می شود، محاسبه می گردد و رفتار کیفی آنها مورد ارزیابی قرار می گیرد. در اصل، پارامتر چلانیدگی یک ابزار در مطالعات تیوری است که مشابه توان سیگنال در آزمایشگاه است. بنابراین با تغییرات توان سیگنال، همبستگی بین سیگنال-آیدلر افزایش یا کاهش می یابد. این افزایش یا کاهش همبستگی (به ویژه درهم تنیدگی) منجر به بهبود یا تضعیف عملکرد رادارهای کوانتومی می شود. در این کار، دیده می شود که با افزایش پارامتر چلانیدگی حتی در دمای اتاق (300 کلوین)، کیفیت رفتاری چلانیدگی افزایش می یابد و از این رو، همبستگی بین سیگنال و آیدلر نیز افزایش می یابد. همچنین با بررسی درهم تنیدگی نیز مشاهده شد که در توان سیگنال یک حد بیشینه برای افزایش وجود دارد که نمی توان از آن عبور کرد اما با این حال می توان با انتخاب صحیح یک گیرنده مناسب، این حد را نقض کرد و در توان های بالا نیز درهم تنیدگی را حفظ کرد. لذا با کنترل پارامتر چلانیدگی و انتخاب صحیح یک گیرنده مناسب که منجر به بهبود رفتارهای چلانیدگی و درهم تنیدگی می شود، می توان عملکرد یک رادار چلانیده دومدی کوانتومی را در دمای اتاق بهینه کرد.
    کلیدواژگان: رادار کوانتومی، برتابش کوانتومی، چلانیدگی، رادار چلانیده دومدی کوانتومی، همبستگی و درهم تنیدگی کوانتومی
  • مرجانه جعفری فشارکی*، محدثه رضایی صفحات 27-36
    نانوذرات Fe3O4 به روش هم رسوبی با نسبت استوکیومتری و نااستوکیومتری در اتمسفر هوا و دمای C ° 78 ساخته شد. بررسی ساختاری نمونه ها توسط الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) انجام شد. خواص مغناطیسی نانو ذرات با استفاده از دستگاه مغناطش سنج شیب نیروی متناوب (AGFM) و ترازوی فارادی بررسی شد. الگوی XRD حاکی از تک فاز بودن نمونه ها و تشکیل فاز مکعبی اسپینل مگنتایت بود. قله های پراش الگوی XRD با کارت مرجع 0866-088-01 مربوط به فاز مگنتایت هم خوانی داشت. دمای کوری برای نمونه نااستوکیومتری با افزایش Fe2+/Fe3+ نسبت به نمونه حجیم (°C585) کاهش می یابد که ناشی از کاهش اندازه نانو ذرات است. با کوچک شدن اندازه ذرات، تعداد برهمکنش های ابرتبادلی بین جایگاه های ساختار بلوری اسپینلی کاهش می یابد و با انرژی گرمایی کمتر نظم اسپین ها برهم زده می شود و گذار فاز فری مغناطیس به پارامغناطیس رخ می دهد. بنابراین با افزایش نسبت کاتیون دو ظرفیتی آهن به کاتیون سه ظرفیتی آن می توان نانو ذراتی با مغناطش اشباع و نیروی وادارندگی مشابه و دمای کوری متفاوت تولید کرد. بررسی بیناب رامان برای هر دو نمونه استوکیومتری و نااستوکیومتری، قله های مشخص مربوط به ساختار مگنتایت را در cm-1 336 و cm-1 490 نشان داد. مقایسه بیناب رامان نمونه ها بعد از اعمال میدان مغناطیسی دلالت بر افزایش تعداد قله ها و ارتفاع قله ها داشت که ناشی از جهت گیری نانو ذرات در راستای میدان مغناطیسی بود.
    کلیدواژگان: بیناب رامان، مگنتایت، میدان مغناطیسی، نااستوکیومتری
  • ناهید محمدی پارسا، صفدر حبیبی* صفحات 37-48
    در تحقیق حاضر تاثیر جایگزینی مقدار جزیی کربن به جای بور بر روی ریزساختار، خواص مغناطیسی و برهمکنش های فوق ریز شیشه فلزی Fe-Si-B-Cu بررسی شد. به این منظور نمونه های نواری با ترکیبات Fe83.3Si4B12Cu0.7 و Fe83.3Si4B11Cu0.7C1 با استفاده از تکنیک مذاب ریسی تهیه شد. سپس آزمون های تجربی پراش پرتو ایکس، گرماسنجی روبشی تفاضلی، آنالیز حرارتی افتراقی مغناطیسی، میکروسکوپ الکترونی روبشی، اسپکتروسکوپی موزبایر و مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی برای مطالعه ویژگی های مختلف نمونه ها به کار گرفته شد. بررسی ها نشان داد که نمونه ها کاملا ساختار آمورف دارند و نمونه حاوی کربن بازه دمایی عملیات حرارتی بزرگتری نسبت به نمونه فاقد کربن نشان داد. اگرچه جایگزینی مقدار جزیی کربن تاثیر ناچیزی بر روی مقادیر متوسط میدان های مغناطیسی فوق ریز و نظم کوتاه برد شیمیایی داشت، اما تغییراتی در نظم کوتاه برد توپولوژیکی ایجاد کرد. مقدار مغناطش اشباع با افزودن کربن تغییری نکرد، با این حال مقدار میدان وادارندگی در حالت میدان مغناطیسی خارجی عمود، به طرز محسوسی کاهش یافت.
    کلیدواژگان: آلیاژ آمورف، خواص مغناطیسی، برهمکنش های فوق ریز، ریزساختار، اسپکتروسکوپی موزبائر
  • فاطمه کرمی*، سارا محمدی بیلانکوهی، حسین غفوریان صفحات 49-56
    خواص الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی ترکیب تمام هویسلر Ti2ScGe با استفاده از نظریه تابعی چگالی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. اولین چیزی که باید مورد بررسی قرار بگیرد ساختار پایدار برای ترکیب تمام هویسلر است که بعد از بررسی های به عمل آمده، ساختاری با عنوان نوع a در حالت فرومغناطیس در نظر گرفته شد. این ترکیب برای اولین بار در این مقاله مورد مطالعه قرار گرفته است و در شرایط مورد بررسی، به عنوان یک نیم فلز فرومغناطیس با گاف نیم فلزی به اندازه 4/0 الکترون ولت شناخته شد. این ترکیب چند فاکتور مورد قبول برای کاربردی بودن در ساخت ابزار اسپینترونیک دارد. از جمله آنها، خاصیت نیم فلزی، دمای کوری بالا در حدود 1086 کلوین، پایدار بودن آن در حالت فرومغناطیس و پیروی از قانون اسلیتر-پایولینگ است. همچنین بررسی خواص اپتیکی نشان داد که ترکیب تمام-هویسلر Ti2ScGeمی تواند به عنوان جاذب امواج نیز مورد مطالعه بیشتر قرار بگیرد.
    کلیدواژگان: اسپینترونیک، ترکیبات تمام هویسلر، خاصیت نیم فلزی، خواص اپتیکی
  • حامد رضازاده* صفحات 57-64
    با استفاده از نظریه تابعی چگالی پیش بینی شد که آلیاژ نیم هویسلر NbBiCs  می تواند کاندیدای بالقوه ای برای به کار رفتن وسایل در وسایل اسپینترونیک و اپتوالکترونیک باشد. با استفاده از محاسبات اصول اولیه بر پایه نظریه تابعی چگالی (DFT) با تقریب گرادیان شبه تعمیم یافته (GGA)، خواص الاستیک، مکانیکی، الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی ترکیب نیم هویسلر NbBiCs در حالت انبوهه مطالعه شد. قطبش اسپینی در سطح فرمی برای ترکیب نیم هویسلر NbBiCs، اعداد 6/97% و 100% به ترتیب با استفاده تقریب های GGA و GGA+mBJ به دست آمده است. بخش حقیقی تابع دی الکتریک برای ترکیب NbBiCs در فاز  برای انرژی های بیشتر از 20 eV به عدد یک همگرا شده اند که نشان می دهد آن به عنوان یک عایق ایزوتروپیک رفتار می کند و همچنین ضریب شکست برای انرژی های بیشتر از eV 5/7 کمتر از عدد یک شده است که این معرف پدیده فوق العاده درخشان است.
    کلیدواژگان: اسپینترونیک، نظریه تابعی چگالی، ترکیب هویسلر، نیم-فلزی
  • مجتبی غلامی*، مهدی ابراهیمی سرائی، مهلا حسن پور صفحات 65-72
    القای مغناطش در مواد دو بعدی دی کالکوژنید از پتانسیل های بالقوه این مواد در ساخت وسایل اسپینترونیکی می باشد.با بکارگیری محاسبات اصول اولیه و با استفاده از تکنیک دوپینگ فلزات واسطه 3d به بررسی خاصیت مغناطیسی تک لایه دی کالکوژنید 1T-NiTe2 پرداخته شد.نتایج نشان می دهد که دوپینگ فلزات واسطه میانی V ،Cr ،Mn و Fe ساختار را مغناطیسی می کند. بیشترین و کمترین مقدار مغناطش القا شده بترتیب مربوط به اتم Cr و اتم Fe می باشد. اتم Cr با اتم های نیکل مجاور پوشش فرومغناطیس (FM) و با اتم های تلورید هیبرید انتی فرومغناطیس (AFM) برقرار می کنند. در حالی که اتم Fe با اتم های نیکل و تلورید مجاور هیبرید انتی فرومغناطیس دارند که باعث می شود مغناطش کمتری در ساختار ایجاد شود.
    کلیدواژگان: دی کالکوژنید دو بعدی، خواص مغناطیسی، دوپینگ فلزات 3d واسطه
  • افسانه بذرافشان، حمیدرضا رستگار سدهی، رضا خرداد، محمد قناعتیان* صفحات 73-78
    در این مقاله، از انرژی مربوط به یک گرافن تک لایه استفاده شده و به کمک آن خواص ترمودینامیکی این ماده مورد بررسی قرار گرفته است. از آنتروپی های شانون و سالیس برای بررسی خواص ترمودینامیکی از جمله آنتروپی، انرژی درونی و گرمای ویژه استفاده کرده ایم. نمودارها بر حسب دما به ازای پارامترهای مختلفی رسم شده اند. نتایج حاصل شده نشان می دهند که آنتروپی و انرژی درونی با زیاد شدن دما، افزایش پیدا کرده و سپس به مقدار ثابتی می رسند. همچنین، نمودار گرمای ویژه در ابتدا تا مقدار بیشینه ای افزایش یافته و سپس با بالا رفتن دما، کاهش پیدا می کند.
    کلیدواژگان: گرافن، آنتروپی، خواص ترمودینامیکی، گرمای ویژه
  • فهیمه نوری*، عباس آذریان صفحات 79-88
    نانوذرات فلزی هنگامی که در معرض امواج الکترومغناطیسی قرار می گیرند به علت برهمکنش الکترون های رسانش سطحی نانوذرات و نوسانات آنها و همچنین اثر گرمایش ژول گرما تولید می کنند. به علم نوظهور بررسی گرمای تولید شده توسط نانوذرات ترموپلاسمونیک گفته می شود. گرمای تولید شده از راه دور توسط نور کنترل می شود و این گرمای تولید شده باعث افزایش دما در نانو ذرات و محیط می شود. علم ترموپلاسمونیک کاربردی زیادی در حوزه های مختلف از جمله فیزیک، شیمی، پزشکی دارد و اندازه گیری گرمای تولید شده اساسا پیچیده است. در این مقاله به بررسی روش موثر بر افزایش میدان الکتریکی موضعی و گرمایی که نانوذرات تولید می کنند می پردازد. به این صورت که با قرار دادن نانوذرات دوتایی شش گوشی نامتقارن به عنوان آنتن یا تقویت کننده اطراف یک نانوذره مستطیلی شکل، مقدار برهمکنش نور با نانوذره میانی را افزایش می دهد و باعث افزایش میدان الکتریکی موضعی و گرما تولید شده توسط نانوذره میانی می شود.
    کلیدواژگان: تشدید پلاسمون سطحی، خواص ترموپلاسمونیک، نانوذرات دوتایی شش گوشی، تقویت کننده و گرم کننده
  • سید علی هاشمی زاده عقدا، مرضیه عزیزی* صفحات 89-96
    در این مقاله به بررسی حالت های چلانده فوتونی با حالت اولیه مورد نظر می پردازیم. بدین منظور ابتدا یک حالت اولیه ی خاص دو مد را در نظر می گیریم، سپس یک یا دو مد را چلانده می کنیم. در ادامه روشی را بر اساس تابع ویگنر برای محاسبه میزان درهم تنیدگی سیستم بیان می-کنیم، ابتدا حالت سیستم را با استفاده از تابع ویگنر در فضای فاز می نویسیم و سپس بعد از اعمال چلاندگی، حالت سیستم از فضای فاز به فضای هیلبرت انتقال می دهیم. در انتها میزان درهم تنیدگی را برای حالت های 1،2= N را با استفاده از پارامتر تلاقی به دست می-آوریم. در این مقاله اثر حالت اولیه و تعداد مدهای چلانده بر میزان درهم تنیدگی سیستم را مشاهده می کنیم.
    کلیدواژگان: درهم تنیدگی، حالت چلانده، تابع ویگنر
  • مرتضی پیش بینی* صفحات 97-104
    در این مقاله، دروازه های منطقی تمام نوری AND با استفاده از بلور های فوتونی دو بعدی مورد طراحی و شبیه سازی قرار گرفته است. در دروازه تمام نوری AND پیشنهادی، بلور های فوتونی در شبکه مربعی با میله های دی الکتریک در بستر هوا قرار داشته که با نقص شبه "H" شکل به منظور دستیابی به الزامات شبکه های پرسرعت، طراحی گردیدند. همچنین عملکرد دروازه منطقی تمام نوری AND با استفاده از روش تفاضل محدود در حوزه زمان تحلیل شد و برای بدست آوردن ساختار نوار باند ممنوعه از روش بسط موج تخت استفاده شد. نتایج نشان می دهد دروازه منطقی AND پیشنهادی برای کار درطول موج نوری 1550 نانومتر با نسبت کنتراست بالا و حداقل زمان تاخیر، می تواند در ادوات نوری مورد استفاده قرار گرفته و پتانسیل کاربردی در ساخت انواع حسگر های نوری و مدار های مجتمع نوری داشته باشد.
    کلیدواژگان: بلورهای فوتونی، دروازه منطقی تمام نوری، دروازه منطقی AND
  • حسین شاهمیرزایی، عبدالرسول قرائتی، عبدالرضا کمال دار* صفحات 105-113

    هدف از این پژوهش ارایه روشی برای بررسی اثر سایز نانوذرات فلزی طلا، نقره و مس بر خواص اپتیکی شیشه ها است. بدین ترتیب که نانوذرات کروی با کسر حجمی کمتر از 1/0 (به منظور چشم پوشی از برهم کنش بین آنها) در شیشه ها توزیع می شوند و با استفاده از روش تی- ماتریس ضریب دی الکتریک موثر آنها به صورت تابعی از اندازه (شعاع) نانوذرات و کسر حجمی آنها در طول موج های مختلفی به دست می آید و مشخص می گردد که  ضریب دی الکتریک موثر محیط مرکب با افزایش شعاع نانوذرات به طور چشمگیری افزایش می یابد؛ به ویژه زمانی که کسر حجمی نانوذرات نیز زیادتر باشد. در طول موج 1020 نانومترنانوذرات مس درون شیشه چلکوجناید بیشترین ضریب دی الکتریک را دارند. در پایان نیز نمودارهای مربوط رسم می گردد.

    کلیدواژگان: نانوذرات فلزی، ضریب دی الکتریک موثر، تی-ماتریس
|
  • Ahmad Asadi Mohammad Abadi *, Seyyed Mahdy Baizaee Pages 9-16
    In this study, the structural, electronic and magnetic properties of new full Heusler alloys Ir2VZ (Z = Si, Ge, Sn) were studied using the Quantum Espresso software package based on density functional theory. Interchanging the positions of atoms, the calculations were performed for two hypothetical L21 and XA structures. The results showed that, the XA structure of alloys was non-magnetic, while the L21 structure of these alloys was ferrimagnetic. Based on investigation of structural properties of these alloys, it was found that the Ir2VSi alloy is more stable than the other two alloys due to its lowest cohesive energy. Also, the results of calculations on electronic properties show that Ir2VSi, Ir2VGe and Ir2VSn alloys are half-metall, quasi half-metall and metall at equilibrium lattice constants, respectively. Thus Ir2VSi alloy has 100% spin polarization around the Fermi level and its total magnetic moment (3µB/f.u.) exactly follows Slater-Pauling rule.
    Keywords: First-principles calculations, Heusler Alloy, Half-Metallicity, density functional theory, Spintronics
  • Seyed Mohammad Hosseiny, Milad Norouzi, Jamileh Seyedyazdi *, Fatemeh Irannezhad Pages 17-26
    In this work, for the first time, the qualitative behaviors of squeezing and entanglement in quantum two-mode squeezed radars (QTMS) when the target is present and the signal is transmitted to the target are calculated and their qualitative behaviors are evaluated. The squeezing parameter is a tool in theory similar to the laboratory's signal power. Therefore, the correlation between signal-idler increases or decreases with signal power changes. This increase or decrease of correlation (especially entanglement) leads to improvement or weakening of the performance of quantum radars. In this work, it can be seen that with the increase of the squeezing parameter even at room temperature (300 K), the behavioral quality of the squeezing increases, and hence, the correlation between the signal and the idler also increases. We also examine the entanglement, where we see that there is a maximum limit to increase in signal power that cannot be exceeded, however, this limit can be violated by choosing a suitable receiver, hence at high powers maintained entanglement. Therefore, by controlling the squeezing parameter and choosing a suitable receiver, which leads to the improvement of squeezing and entanglement behaviors, the performance of a QTMS radar can be optimized at room temperature.
    Keywords: Quantum radar, Quantum illumination, Quantum two-mode squeezed radar, Quantum correlation, entanglement
  • Marjaneh Jafari Fesharaki *, Mohadeseh Rezaei Pages 27-36
    Fe3O4 nanoparticles were fabricated by co-precipitation method with stoichiometric and non-stoichiometric ratios in air atmosphere and temperature of 78 °C. Structural analysis of the samples was performed by X-ray diffraction pattern (XRD). The magnetic properties of the nanoparticles were investigated using an alternating force gradient magnetometer (AGFM) and Faraday scale. The XRD patterns indicated that the specimens were single phase and the cubic phase of the magnetic spinel was formed. The diffraction peaks of the XRD pattern are consistent with the reference card 0866-088-01 for the magnetite phase. For non-stoichiometric ratios,  by increasing Fe2+/Fe3+, the Cure temperature decreases compare to the bulk sample (585 °C), due to the decrease in particle size. As the particle size decreases, the number of super-exchange interactions between the sites of the spinel crystal structure decreases. Therefore, by increasing the ratio of divalent iron cation to its trivalent cation, nanoparticles with saturated magnetism and similar coercive force and different Curie temperature can be produced and with less heat energy, the order of the spins is disturbed and the transition from the ferromagnetic phase to the paramagnetic phase occurs. The Raman spectra for the  samples showed specific peaks related to the magnetite structure at 336 cm-1 and 490 cm-1 wave number. Comparison of the Raman spectroscopy of the samples after applying the magnetic field indicated an increase in the number and height of the peaks, which was due to the orientation of the nanoparticles in the direction of the magnetic field.
    Keywords: Raman Spectroscopy, Magnetite, Magnetic field, Non-Stoichiometry
  • Nahid Mohammadiparsa, Safdar Habibi * Pages 37-48
    Impact of minor substitution of carbon on microstructure, magnetic properties and hyperfine interactions of Fe–Si–B–Cu-type metallic glasses was investigated. For this purpose, samples of Fe83.3Si4B12Cu0.7 and Fe83.3Si4B11Cu0.7C1 compositions were prepared using melt spinning technique. Then, to study different characteristics of samples, X-ray diffraction, differential scanning calorimetry, magnetic thermogravimetry, scanning electron microscopy, Mӧssbauer spectrometry, and magnetic measurements were applied. Fully amorphicity of the samples and a larger heat treatment temperature range of the C-containing sample was found. Though minor carbon introduction had negligible effect upon average values of hyperfine magnetic fields and chemical short-range order, structural deviation in topological short-range order was unveiled. No change was observed in saturation magnetization, however, the amount of coercive field in the case of perpendicular external magnetic field decreased significantly.
    Keywords: Amorphous Alloy, Magnetic Properties, Hyperfine Interactions, Microstructure, Mӧssbauer Spectroscopy
  • Fateme Karami *, Sara Mohammadi Bilankohi, Hossein Ghaforyan Pages 49-56
    Using the density functional theory, the electronic, magnetic and optical properties of Ti2ScGe have been investigated. The first thing that should be examined is the stable structure for the full-Heusler compound, after the investigations, a structure named type a was considered in the ferromagnetic state. This compound is studied for the first time in this paper and in the investigated conditions, it was recognized as a ferromagnetic half-metallic with a half-metallic gap of 0.4 electron volts. This compound has several acceptable factors for its applicability in making spintronics devices. Such as, half-metallic properties, high Curie temperature around 1086 K, its stability in the ferromagnetic state, and following the Slater-Pauling rule. Also, the examination of the optical properties showed that the Ti2ScGe full-Heusler compound can be further studied as a wave absorber
    Keywords: Full-Heusler compounds, Half-metallic properties, Optical Properties, Spintronics
  • Hamed Rezazadeh * Pages 57-64
    potential candidate for using in spintronic and optoelectronic devices. Using first principle calculations based on density functional theory within generalized gradient approximation (GGA), we studied the elastic,mechanical, electronic, magnetic and optical properties of NbBiCs half-Heusler alloy in bulk state. Spin polarization at Fermi level is 97.6% and 100% whitin GGA and GGA+mBJ, respectively. The real part of the dielectric function for half-Heusler alloy NbBiCs in α phase for energies greater than 20eV converge to one, indicating that it act as an isotropic insulator and also the refractive index for energies greater than 7.5 eV is less than one, indicating super-liminance.
    Keywords: spintronic, DFT, Heusler alloy, half-metallicity
  • Mojtaba Gholami *, Mehdi Ebrahimi Sarai, Mahla Hassanpour Pages 65-72
    The induction of magnetization in two-dimensional dichalcogenide materials is one of the potentials of these materials in the manufacture of spintronic devices. Using basic principles calculations and using the 3d transition metal doping technique, the magnetic property of the single-layer dichalcogenide 1T-NiTe2 was investigated. Results It shows that doping transition metals V, Cr, Mn, and Fe magnetize the structure. The highest and lowest values of induced magnetization are related to the Cr atom and Fe atom, respectively. Cr atoms form a ferromagnetic (FM) coating with adjacent nickel atoms and an antiferromagnetic (AFM) hybrid with telluride atoms. While the Fe atom has hybrid antiferromagnetism with nearby nickel and telluride atoms, which motivates less magnetization in the system.
    Keywords: Two-dimensional dichalcogenide, Magnetic Properties, 3d TM doping
  • Afsaneh Bazrafshan, Hamid-Reza Rastegar-Sedehi, Reza Khordad, Mohammad Ghanaatian * Pages 73-78
    In this paper, we have been used energy spectrum of ideal single layer graphene to investigate thermodynamic properties of this material. We have used Shannon and Tsallis entropies for investigating the entropy, internal energy and specific heat of this system. We plot these properties versus temperature. The obtained results show that the entropy and internal energy increase with enhancing the temperature and then these reach to a constant values. Also, the specific heat increases until it reaches a maximum and then reduces with increasing the temperature.
    Keywords: Graphene, Entropy, Thermodynamics Properties, Specific Heat
  • Fahimeh Noori *, Abbas Azarian Pages 79-88
    When metal nanoparticles are exposed to electromagnetic waves, they generate heat due to the interaction of surface conduction electrons of nanoparticles and their fluctuations, as well as the Joule heating effect. The emerging science of investigating heat produced by nanoparticles is called thermoplasmonics. The heat generated is remotely controlled by light. This generated heat increases the temperature in nanoparticles and the environment. Thermoplasmonics has many applications in various fields such as physics, chemistry, and medicine, and measuring the produced heat is complicated. This article studies the practical method of increasing the local electric field and producing heat by nanoparticles. Placing asymmetric hexagonal nanoparticles as an antenna or amplifier around a rectangular nanoparticle increases the light interaction with the middle nanoparticle. It causes an increase in the local electric field and generated heat by the middle nanoparticle.
    Keywords: Thermoplasmonics, Dimer nanoparticles, Hexagonal nanoparticles, Amplifier, and Heater
  • Seyed Ali Hashemizadeh, Marzieh Azizi * Pages 89-96
    In this article, we investigate photonic squeezed states with a special initial state. For this purpose, first, we consider a special initial state of two modes, then we squeezed one or two modes. In the following, we describe a method based on the Wigner function for the entanglement of the system, first we write the state of the system in the phase space using the Wigner function, and then apply the squeezing operator to the Wigner function of a system, next the state of the system transferred from the phase space to the Hilbert space. I do. In the end, we obtain the degree of entanglement for N=1,2 states by using concurrence. In this article, you can see the effect of the initial state and the number of modes used on the degree of entanglement of the system.
    Keywords: Entanglement, Squeezed state, The Wigner function
  • Morteza Pishbini * Pages 97-104
    In this paper, the AND all-optical logic gates using of two-dimensional photonic crystals have been designed and simulated. In the proposed all-optical AND gate, photonic crystals are placed in a square lattice with dielectric rods in the air substrate, which are designed with "H" semi-shaped defects in order to achieve the requirements of high-speed networks. Also, the performance of the all-optical AND logic gate was analyzed using the finite difference time domain method. The plane wave expansion method was used to obtain the gap band structure. The results show that the AND logical gate proposed to work at 1550 nm optical wavelength with high contrast ratio and minimum delay time used in optical devices and potential applications in optical sensors and optical integrated circuits.
    Keywords: Photonic Crystal, All optical logic gate, AND logic gate
  • Hossein Shahmirzaee, Abdolrasoul Gharaati, Abdoreza Kamaldar * Pages 105-113

    investigate the effect of the size of metal nanoparticles of gold, silver and copper on the nonlinear optical properties of glass. In this way, spherical nanoparticles with a volume fraction less than 0.1 (in order to ignore the interaction between them) are distributed in the glass, and using the T-matrix method, their effective dielectric coefficient is determined as a function of size ( radius) of nanoparticles and their volume fraction are obtained at different wavelengths. At the end, the relevant diagrams are drawn

    Keywords: Metal nanoparticles, effective dielectric coefficient, T-matrix