فهرست مطالب

فیزیک کاربردی - سال دوم شماره 1 (پیاپی 2، بهار و تابستان1391)

مجله فیزیک کاربردی
سال دوم شماره 1 (پیاپی 2، بهار و تابستان1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/05/17
  • تعداد عناوین: 6
|
  • سیاوش اسدی، لطف الله نبوی صفحات 5-22
    در منطق کوانتومی، هر گزاره معادل با یک زیرفضای بسته هیلبرت در نظر گرفته می شود. بر این اساس، نقیض یک گزاره، معادل با مکمل متعامد یک زیرفضای بسته، ترکیب عطفی دو گزاره، معادل با اشتراک دو زیرفضای بسته و ترکیب فصلی آنها، معادل با سوپریمم دو زیرفضای بسته تعریف می شوند. این مقاله در تلاش است ضمن تبیین این موارد، معناشناسی ادات ربط در منطق کوانتومی را به دو صورت جبری و کریپکیایی معرفی کند و ارتباط این معناشناسی ها را با جهان فیزیکی تشریح نماید.
    کلیدواژگان: منطق کوانتومی، ادات ربط، فضای هیلبرت، شبکه متعامد، تحقق جبری، تحقق کریپکیایی
  • علی بهاری، رضا قلی پور صفحات 23-37
    نانو ساختارهای اکسید لانتان تزریق شده با زیرکونیوم به روش سل- ژل تهیه شدند. در این کار، مقادیر مشخصی از نیترات لانتان، پروپکساید زیرکونیوم، اسیداستیک و متاکسی اتانول با هم حل شده و نانوبلورک های به دست آمده با تکنیک های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی شدند. برای بررسی خواص الکتریکی و اندازه گیری ثابت دی الکتریک، قرصی از نانو بلورک های اکسید لانتان تزریق شده با زیرکونیوم ساخته و برای بررسی خواص اپتیکی از طیف UV-Vis استفاده شد. اندازه ذرات نانو به کمک روش X-powder در حدود 30 نانومتر به دست آمده است. بررسی ها نشان می دهد که با تزریق زیرکونیوم یک ساختار سطحی همگن پدید می آید که منجر به کاهش جریان نشتی می شود.
    کلیدواژگان: نانو ساختار، گیت دی الکتریک و روش سل، ژل
  • مونا شصتی، عبدالله مرتضی علی صفحات 39-51
    در این تحقیق لایه AZO (اکسید روی الایش یافته با الومینیوم) بر روی زیر لایه p-Si به روش افشانه داغ لایه نشانی شد. هدف از این تحقیق بررسی خواص الکترواپتیکی پیوندگاه نامتجانس AZO/p-Si و نیزلایه AZO تحت تابش نور مری و فرابنفش قبل و پس از پخت است. پیوندگاه نامتجانس ایجاد شده می تواند به عنوان یک حسگر نوری و سلول خورشیدی عمل کند. به منظور بررسی ساختار بلوری و ریخت شناسی این لایه، از طیف پراش اشعهX (XRD) و میکروسکوپ الکترونی (SEM) استفاده شد. خواص فوتوولتاییک پیوندگاه نامتجانس AZO/p-Si اندازه گیری شد و نتایج نشان داد که اگرچه اتصال الکترود ها به نمونه اهمی بوده اما مقاومت ان ها هنوز بالا بوده که باعث کاهش بازده سلول خورشیدی می شود بنابراین برای بالا بردن بازده نیازمند اتصالات اهمی با مقاومت حدود Ω1 و همچنین استفاده از لایه های اکسید رسانای شفاف نظیر FTO هستیم.
    کلیدواژگان: سلول خورشیدی، سنسور فرابنفش، مریی، AZO، افشانه داغ، مشخصه I، V
  • رضا ثابت داریانی، محبوبه عبداللهی صفحات 53-66
    در این مقاله، مرحله هسته بندی و رشد حجمی نانوذرات لایه نشانی شده با استفاده از روش مونت کارلو را شبیه سازی نمودیم. در این مرحله، اثر تغییرات یکی از مهمترین پارامترهای رشد یعنی دمای زیرلایه را برای نانو ساختارها با استفاده از الگوریتم متروپولیس بررسی کردیم. نتایج حاکی از آن است که با افزایش دمای زیرلایه، از تعداد جزایر کاسته شده و در نتیجه اندازه جزایر افزایش می یابد، و در دماهای بالاتر پدیده بهم پیوستن جزایر نیز مشاهده می شود. در دمای 400 کلوین، به دلیل وجود پدیده پخش سطحی و تحرک پذیری ذرات، رشد ذرات به صورت ساختارهای ستونی باریک و جدا از هم دیده می شود.
    کلیدواژگان: هسته بندی، اثر دما، الگوریتم متروپولیس، نانو ذرات
  • روح الله سالدیده آزارکی، مجتبی مستجاب الدعواتی * صفحات 67-76

    مجموعه ای از شبیه سازی های MCNPX انجام شد تا یک دستگاه PGNAA که از چشمه نوترونی 241Am-Be استفاده می کند، برای سنجش کلر آب طراحی شود. پیکربندی دستگاه طوری بهینه شد تا بیشترین شار گامای آنی کلر (6.11Mev) به آشکارسازها برسد و در نتیجه خطا کمینه شود. با رسم منحنی درجه بندی نشان می دهیم که آهنگ شمارش نسبت به غلظت کلر به طور خطی افزایش می یابد. نتایج نشان می دهد که روش PGNAA قادر است کلر را با دقت بسیار زیاد و در مدت زمان نسبتا کم در نمونه های حجیم آب تعیین کند.

    کلیدواژگان: روش PGNAA، کلر سنجی، مونت کارلو، شبیه سازی MCNP
  • علی معتضدی فرد، محمد تقی توسلی صفحات 77-92
    با روشن کردن لبه یک تیغه شفاف با نور همدوس شبه تکفام به سبب تغییرات ناگهانی ضریب شکست در مرز تیغه نقش پراش روی پرده عمود بر راستای انتشار نور تشکیل می گردد که با انتگرال فرنل-کیرشهف توصیف پذیر است. نمایانی فریز ها به ضخامت و ضریب شکست تیغه، زاویه فرود نور و طول موج بستگی دارد به طوریکه تابعی دوره ای از زاویه فرود می باشد. با تغییر زاویه فرود و شمردن تکرار نمایانی های بیشینه در دو بازه ی زاویه ای مختلف، ضریب شکست تیغه با دقت 4 رقم با معنی بدون دانستن ضخامت تیغه و طول موج بدست می آید. با اندازه گیری ضریب شکست در چند طول موج متفاوت می توان ضرایب پاشندگی Cauchy و Sellmeier را تعیین کرد. با معلوم دانستن یک طول موج، ضخامت تیغه و سایر طول موج ها با دقت 4 رقم با معنی بر حسب میکرون بدست می آید. در این گزارش اندازه گیری ضریب شکست با طول موج های قرمز He-Ne، سبز Nd-YAG و 4 خط از طول موج های لیزر آرگون برای دو تیغه از جنس fused silica و اسلاید شیشه ای در دو ضخامت متفاوت انجام گرفته است. این روش در مقایسه با سایر روش هایی که در آن ضریب شکست با دقت بالا محاسبه می شود بسیار ساده تر و کم هزینه تر است. همچنین با وسایل ساده اپتیکی، اندازه گیری بادقت بالا امکان پذیر است. می توان نشان داد که با استفاده از گونیومتر و CCD های دقیق تر، اندازه گیری تا شش رقم با معنی نیز قابل دسترس می باشد.
    کلیدواژگان: پراش فرنل، تیغه فازی، فریز، نمایانی، ضریب شکست، اندازه گیری
|
  • Siavash Assadi Pages 5-22
    In quantum logic، each proposition is as a Hilbert closed subspace. So، negation of a proposition is as orthocomplement of a closed subspace and conjunction and disjunction of two propositions are respectively as intersection، and supremum of two closed subspaces. The purpose of this paper، while explication these cases، is definition of semantic of connective in algebraic and Kripkean methods and explanation the relation between these semantics and physical world.
    Keywords: Quantum logic, Connective, Hilbert space, ortholattice, algebraic realization, Kripkean realization
  • Pages 23-37
    The zirconium-doped lanthanum oxide nanocrystallites were prepared by a sol-gel method. In this work، the specified amounts of lanthanum nitrate hexahydrate، zirconium propoxide، acetic acid and 2-methoxy ethanol were dissolved and the obtained nanocrystallites were characterized by X-Ray Diffraction (XRD)، Transmission Electron Microscopy (TEM)، Atomic Force Microscopy (AFM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) techniques. For measuring dielectric constant and electrical properties، tablets of zirconium-doped lanthanum oxide nanocrystallites were made and to study the optical properties of UV-Vis spectra were used. An optical band-gap of 3. 92 eV has been measured from the transmittance spectroscopy experiments when the quantity of Zr in the oxide nanocrystallites has been 50% with annealing temperature 700 °C. The obtained size of nanoparticles by using X-powder is about 30 nm. Investigation was revealed that with doped zirconium occurs a surface structure homogeneous that leading to reducing leakage current.
    Keywords: Nano structure, Gate dielectric, Sol, Gel method
  • Mona Shasti, Abdullah Mortezaali Pages 39-51
    In this paper، AZO layer (ZnO doped with Al) deposited on P-Si by spray pyrolysis. The aim of this paper is the investigation of electro-optical properties of AZO/P-Si heterojunction and AZO layer under dark and UV/Vis illumination before and after annealing process. This junction is investigated as a solar cell and UV/Vis sensor. X-ray diffraction and Scanning Electron Microscope (SEM) was used to investigation of AZO crystalline structure and morphology. Photovoltaic parameters of AZO/P-Si heterojunction is measured and results show that although contacts showed ohmic behavior، their resistivity were high that led to decrease in the solar cell efficiency. In order to increase the efficiency، contacts with low resistivity about 1Ω are needed and also TCO layer such as FTO can be used.
    Keywords: Solar cell, UV, Vis sensor, AZO, Spray pyrolysis, I, V Characteristic
  • Pages 53-66
    In this paper، nucleation stage and bulk growth of deposited nanoparticles are simulated by Monte Carlo method. Temperature effect is applied on nucleation and bulk growth processes by metropolis algorithm. Our results showed that the number of islands decreases and following size of Island increases by increasing substrate temperature. Also، a coalescence phenomenon is observed at higher temperatures. At 400 K، due to the phenomenon of surface diffusion and particles mobility، particles grow in thin columnar structures and are separated from each other.
    Keywords: Nucleation, Temperature effect, Metropolis algorithm, Nanoparticles
  • Rouhollah Saldideh Azarki, Mojtaba Mostajaboddavati Pages 67-76

    The Monte Carlo (MCNPX) code has been used to the design a PGNAA facility for water chlorine content determination. The facility uses 241Am-9Be neutron source. Its configuration was optimized to yield maximum prompt gamma ray of chlorine in detectors، so minimize the relative statistical error. Then the calibration curve of measured count rate of 6110 keV gamma rays against the amount of Cl were obtained. The result permits PGNAA to be a valuable diagnostic tool for chlorine contamination of water.

    Keywords: PGNAA, Chlorine determination, MCNP
  • Pages 77-92
    By illuminating the edge of transparent plate with a coherent quasi-monochromatic light, due to abrupt change in the refractive index at the plate boundary, diffraction pattern is formed on a screen perpendicular to the light propagation direction that can be described by the Fresnel-Kirchhoff integrals. The visibility of fringes depends on the plate thickness, refractive index, light incident angle and wavelength as the visibility is a periodic function of incident angle. By varying incident angle and counting the maximum of visibility repetition in two successive angular intervals, the plate refractive index is obtained with four digits meaningful without requiring the wavelength and the plate thickness. The Cauchy and Sellmeier dispersion relation can be obtained by refractive index measuring in some wavelengths. By knowing one wavelength, the plate thickness and other wavelengths with four digits meaningful, in micro meter regime, can be obtained. In this report the measurement of refractive indices in two different thicknesses of fused-silica and soda lime glass for He-Ne Laser, Nd-YAG Laser and four wavelengths of Argon laser is done. The experiment has been done by modest instrumentation It is shown that by using the high precision Goniometer and more sensitive CCD it is possible to measure the refractive indices, plate thickness and wavelength with six digits meaningful
    Keywords: Physical optics, Fresnel diffraction, Metrology, phase step, Visibility, refractive index