دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220Calculation of band structure, dielectric function and electron energy loss spectrum of bilayer h-BN under biaxial strainمحاسبة ساختار نواری، تابع دی الکتریک و طیف اتلاف انرژی هگزاگونال بورون نیترید دو لایه تحت کرنش صفحه ای دو محوری1111533010.22055/jrmbs.2020.15330FAسمیهبهزادگروه فیزیک مهندسی، دانشگاه صنعتی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران0000-0002-9297-857XJournal Article20181012In this study, the electronic and optical properties of bilayer h-BN under in-plane biaxial strain were investigated using density functional theory. The total energy calculations show that the AB stacking configuration is more stable than AA stacking configuration. The strain-free bilayer h-BN has an indirect band gap of 4/33 eV along the K M direction. By applying the compressive strain the conduction band minimum at the M point moves upward and the conduction band edge at the point moves downward. The optical spectra of bilayer h-BN, including the dielectric function and electron energy loss spectrum, move to lower (higher) energies under tensile (compressive) strain.با استفاده از نظریة تابعی چگالی خواص الکتریکی و اپتیکی هگزاگونال بورون نیترید (h-BN) دو لایه تحت کرنش صفحه ای دو محوری بررسی می شوند. محاسبة انرژی کل دو حالت برهم چینش AA و AB نشان می دهد که حالت AB پایدارتر از حالت AA است. h-BN دو لایه دارای گاف نواری غیر مستقیم به اندازة 4.33 eV در راستایK-M است. با اعمال کرنش تراکمی، کمینة نوار رسانش در نقطة M نسبت به تراز فرمی به سمت بالا و لبة نوار رسانش در نقطة به سمت پایین جابجا می شود. به ازای -6% کرنش تراکمی گاف نواری به گاف نواری غیر مستقیم در راستای K- تبدیل می شود. با اعمال کرنش کششی، کمینة نوار رسانش در نقاط K و M نسبت به تراز فرمی به سمت پایین جا بجا می شود و گاف نواری کاهش می یابد. توابع اپتیکی h-BN دو لایه، شامل تابع دی الکتریک، طیف اتلاف انرژی و ضریب شکست، تحت کرنش کششی (تراکمی) به سمت انرژی های کمتر (بیشتر) جابه جا می شوند. محاسبات نشان می دهند که با اعمال کرنش می توان خواص الکتریکی و اپتیکی h-BN دو لایه را تغییر داد که این نتایج می تواند در طراحی نیمرساناهای جدید مورد استفاده قرار گیرد.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220The study of thermoelectric effect in the nonlinear response regime: the appearance of negative differential thermoelectric resistance and thermoelectric rectifier in DNAمطالعه اثر ترموالکتریک در رژیم پاسخ غیرخطی: بروز مقاومت دیفرانسیلی ترموالکتریک منفی و یکسوسازی جریان ترموالکتریکی13241491510.22055/jrmbs.2019.14915FAربابهپناهی نیاگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران0000-0001-6159-8999سهراببهنیاگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران0000-0001-6794-6560Journal Article20181217Sources of renewable energy are a major global concern for researchers. In recent years, the thermoelectric power generation from waste heat has appeared as a green and clean energy competitor. Recently, nonlinear thermoelectric phenomena constitute a new area of research, anticipated to enhance thermoelectric response. Organic thermoelectric materials (TM) has been appeared as superior TMs, since they are non-toxic, eco-friendly, and low cost. Herein, bio-organic materials provide a unique opportunity in developing bio-degradable, flexible and smart TM. In this work, we describe nonlinear phonon-thermoelectric DNA based nano devices, driven by temperature biases. Remarkably, we found that by applying a temperature difference between the source and drain, the sensible electric current is generated. The temperature of the hot thermostat and the temperature bias are considered as a control parameter. By modulating the temperature bias, NDTER phenomenon can be achieved. NDTER is referred to a phenomenon in which the charge current decreases by increasing the temperature bias. Moreover, by fixing the temperature bias between cold and hot reservoirs and varying the temperature of hot reservoir, the charge currents are different for the forward and reverse directions of ∆T. This is what called as a thermoelectric rectification.جستجو برای یافتن چشمه های انرژی تجدید پذیر تبدیل به چالش مهمی در پیش روی محققان شده است. در سالهای اخیر ترموالکتریسیته به عنوان یک مولد انرژی الکتریکی پاک و سبز شناخته شده است. پدیدهای ترموالکتریک در رژیم غیرخطی حوزه جدیدی در تحقیقات را تشکیل می دهند که پیش بینی می شود کارآیی ترموالکتریک را افزایش بدهند. به نظر می رسد مواد ترموالکتریک ارگانیک (TM) به دلیل دارا بودن ویژگی های خاص خود، فرصت منحصر به فردی را در توسعه مواد ترموالکتریک تجزیه پذیر زیستی، انعطاف پذیر و هوشمند فراهم می کنند. در این مطالعه، ترموالکتریک غیرخطی مبتنی برنانوملکول دی.ان.آ را توصیف می کنیم. مشاهده میشود که با استفاده از اختلاف دما بین منبع و گیرنده، جریان الکتریسیته محسوسی تولید می شود. با تنظیم اختلاف دما، پدیده مقاومت دیفرانسیلی ترموالکتریک منفی (NDTER) را می توان به دست آورد. NDTER به پدیدهای اشاره دارد که در آن جریان الکتریکی با افزایش اختلاف دما کاهش مییابد. علاوه بر این، با تنظیم تفاوت دما بین مخازن سرد و گرم و تغییر درجه حرارت مخزن داغ، جریانهای بار برای جهت در دو جهت متضاد ΔT متفاوت است. این چیزی است که یکسوساز ترموالکتریک نامیده می شود.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220Dependence of modulational instability growth rate on the wave number, amplitude of the solitary wave and the non-perturbed temperature of relativistic electron-positron plasmaوابستگی آهنگ رشد ناپایداری مدولاسیونی به عدد موج، دامنه موج سالیتاری و دمای تعادلی پلاسمای الکترون- پوزیترون نسبیتی25321533210.22055/jrmbs.2020.15332FAابراهیمحیدریگروه علوم پایه، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران0000-0003-4021-484Xحمیدرضاوناییگروه علوم پایه، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایرانJournal Article20190611In this study, the modulational instability growth rate of solitary waves due to the interaction of high-intensity laser with relativistic electron-positron plasma is investigated. The relativistic factor and the density of plasma particles are derived analytically as a function of the scalar and vector potentials, plasma temperature, plasma fluid velocity and soliton velocity, and using it the governing equation of vertical component of electromagnetic wave is derived. The dispersion relation of the system is obtained and the variations of the modulational instability growth rate is investigated numerically. It is shown that the modulational instability depends on the wave number and the amplitude of the solitary wave and the unperturbed plasma temperature. Moreover, it is seen that depending on the relative velocity of the plasma fluid and the solitary wave, modulational instability shows opposing behaviors.در این تحقیق، ناپایداری مدولاسیونی امواج سالیتاری ناشی از اندرکنش لیزر پرشدت با یک پلاسمای الکترون- پوزیترون نسبیتی مورد بررسی قرار گرفته است. فاکتور نسبیتی و چگالی ذرات پلاسما به صورت تابعی از پتانسیل های نرده ای و برداری، دمای پلاسما، سرعت سیال پلاسما و سرعت سولیتون و به روش تحلیلی به دست آمده و با بهره گیری از آن معادله حاکم بر مولفه عمودی موج الکترومغناطیسی استخراج شده است. رابطه پاشندگی مربوط به سیستم مورد بررسی به دست آمده و با بهره گیری از کارهای عددی به بررسی تغییرات نرخ رشد ناپایداری مدولاسیونی پرداخته ایم. نشان داده ایم که ناپایداری مدولاسیونی به عدد موج و دامنه موج سالیتاری و دمای تعادلی پلاسما وابسته است. همچنین خواهیم دید که بسته به سرعت نسبی سیال پلاسما و موج سالیتاری، ناپایداری مدولاسیونی رفتارهای متضادی از خود نشان می دهد.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220Using the time structure of extensive air showers for cosmic ray mass discriminationاستفاده ازساختار زمانی بهمن های گسترده هوایی جهت تفکیک جرمی پرتو های کیهانی33411533310.22055/jrmbs.2020.15333FAگوهررستگارزادهدانشکده فیزیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران0000-0001-9240-784حسینعباس نژاددانشکده فیزیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانJournal Article20190717In this work, using CORSIKA simulation code with QGSJETII04 and GHEISHA2002d as high and low energy interaction models respectively, proton and iron cosmic ray primaries with 1017 eV energy and 20-45o zenith angle are simulated at the Tehran observation level (1200m above sea level). By using azimuth angle, arrival time and local coordinates of the muon and electron secondaries, rise times of received pulses are calculated. By investigating on the rise time as a function of the distance to the Shower Core for different azimuth angle, It is shown that there is an azimuthal asymmetry in the rise time distribution which can be used for mass discrimination of primary cosmic rays.در کار حاضر پرتوهای کیهانی پروتون و آهن در انرژی1017 الکترون ولت و زاویه های سرسویی 20 تا 45 درجه با استفاده از کُدCORSIKA و مدل های اندرکنشی انرژی های بالا (QGSJETII04 )و مدل های اندرکنشی انرژی پایین GHEISHA2002d و در ارتفاع 1200 متر از سطح دریا (تهران) شبیه سازی شده اند. و با ثبت زاویه سمتی ، مکان و زمان رسیدن ذرات ثانویه نتایج شبیه سازی تحلیل و زمان خیز (rise time) ذرات ثانویه ( الکترون ها و میون ها) محاسبه شده است . با بررسی وابستگی زمان خیز به فاصله از محور بهمن و زاویه سمتی ما نشان داده ایم در توزیع سمتی زمان خیز عدم تقارنی وجود دارد که میتواند برای تفکیک جرمی پرتوهای اولیه مورد استفاده قرار بگیرد.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220Considering Effects of Presence of Staggered and Gate Potential on Transport in Bernal Stacked ABA Trilayer Grapheneبررسی تأثیر پتانسیل متناوب و ثابت بر روی ترابرد گرافین سه لایه با ساختار برنلABA43551491310.22055/jrmbs.2019.14913FAنسااحمدزادهگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، واحدهمدان، همدان، ایرانزینبرشیدیانگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه لرستان، خرم اباد، لرستان،ایرانعبدالرحیمبهاروندگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه،دانشگاه لرستان، خرم اباد، لرستان، ایرانJournal Article20180806Graphene is a two-dimensional carbon-arranged structure in the hexagonal lattice, each cell of which is non- Bravais and consists of two A, B substructures of atoms that can be maintained in ( of one to several layers maximum of its) two-dimensional properties. Trilayer graphene has been studied due to its stability and abundance over other structures.<br /> Considering the type and number of layers and how are placed in relation to each other in the properties of the material, causing a different dispersion spectrum, we will see different transport properties in the structures.<br /> Thus, in the study of trilayer graphene, the three distinct layers of AAA, the ABA and the ABC–stackeds were introduced and then analyzed by the Hamiltonian analysis and the Bernal strip structure.<br /> Investigations have been carried out once in normal and again in the presence of two types of potential, because in the analysis of electrical transport we consider a piece of three-layer graphene in the presence of a potential sandwiched between two normal these are without potential.<br /> The electrical transport properties by analyzing the flow diagram, derived from the Landaure-Buttiker approach, indicate that the use of trilayer graphene in the production and construction of transistors.گرافین صفحهای از اتمهای کربن است که به صورت یک تا چندلایه (حدود ده لایه) خواص دوبعدی خود را حفظ میکند. در این بین گرافین سهلایه به علت پایداری و فراوانی نسبت به دیگر ساختارها، مورد توجه است. چون تعداد و چگونگی قرارگیری لایهها نسبت به هم خواص ترابردی ماده و طیف پاشندگی را تغییر میدهد؛ بنابراین در بررسی گرافین سهلایه ساختار برنل ABA به تحلیل هامیلتونی و ساختار نواری آن پرداختهایم. بررسیها یکبار در حالت نرمال و بار دیگر در حضور دو نوع پتانسیل انجام شده است. ترابرد الکتریکی قطعهای از گرافین سهلایه در حضور سد پتانسیل بین دو قطعه نرمال بدون پتانسیل، بررسی شده و نمودار بهنجار شدهی رسانش، از رویکرد لاندائو- بوتیکر تحلیل و ترسیم شدهاست؛ رسانش بسته به اندازه پتانسیل اعمالی و طول ناحیه میانی میتواند ماکزیموم و مینیموم مقدار خود را داشته باشد؛ یعنی با اعمال هر دو نوع پتانسیل ترابرد بار کنترل میشود. چون تغییرات رسانش بین صفر و یک نمادی برای کاربرد قطعات نانوالکترونیک در ساخت ترانزیستورهای صنعتی on- off با ابعاد بسیار کوچک است؛ در اینجا به بررسی روشهای اعمال پتانسیلی پرداختهایم که میتواند با ایجاد سدپتانسیل الکتریکی، رسانش را در محدودهی خاصی بین صفر و یک کنترل کند.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220Spin-dependent transport properties in strained silicene superlatticeخواص ترابردی وابسته به اسپین در ابرشبکهی سیلیسینی تحت کرنش57671532810.22055/jrmbs.2020.15328FAفرهادستاریگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایرانJournal Article20180514Based on the transfer-matrix method, we theoretically investigate the spin-dependent transport properties in silicene superlattice, with extrinsic Rashba spin–orbit interaction (RSOI), in the presence of strain. Due to the RSOI coupling, spin-inversion can be achieved. The spin resolved conductance and spin- inversion effect can be efficiently tuned by RSOI and strain strength. In addition, for particular values of RSOI strength, electrons with perfect spin-inversion transmit through the silicene superlattice. It is found that the spin conductance can be efficiently controlled by the number of barriers. As the number of barriers increases, spin conductivities decrease. The results indicate that for the armchair direction strain, unlike the zigzag direction the spin polarization can be observed and it increases with increasing the RSOI strength. The magnitude and sign of spin polarization can be manipulated by strain strength. The spin polarization in silicene superlattice for any number of barriers reaches a maximum value at 2% strain.با استفاده از روش ماتریس انتقال بصورت نظری به مطالعهی خواص ترابردی اسپینی در ابرشبکهی سیلیسینی در حضور برهمکنش اسپین-مدار راشبای خارجی و کرنش میپردازیم. به دلیل حضور برهمکنش اسپین-مدار راشبای خارجی، رسانش اسپینی و چرخش اسپینی را میتوان با قدرت کرنش و برهمکنش اسپین-مدار راشبای خارجی تنظیم کرد. برای مقادیر خاصی از قدرت اسپین-مدار راشبای خارجی الکترونها فقط در صورتی که چرخش کامل اسپینی انجام دهند مجاز به عبور از ابرشبکهی سیلیسینی هستند. همچنین رسانش اسپینی را میتوان بطور موثر با تعداد سدهای ابرشبکه کنترل کرد، هر چه تعداد سدهای ابرشبکه افزایش پیدا میکند، رسانش اسپینی کاهش مییابد. نتایج نشان میدهد که با اعمال کرنش در راستای دسته صندلی بر خلاف کرنش در راستای زیگزاگ قطبش اسپینی مشاهده میشود و با افزایش قدرت برهمکنش اسپین-مدار راشبای خارجی افزایش مییابد. همچنین اندازهی قطبش اسپینی را میتوان با قدرت کرنش تنظیم کرد. بیشترین مقدار قطبش اسپینی در یک ابرشبکهی سیلیسینی با هر تعداد سد پتانسیل در کرنش 2% رخ میدهد.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220Photothermal Lens Spectroscopy for Detection of Metallic Impurities in Waterطیفسنجی عدسی نورگرمایی در تشخیص ناخالصی فلزی در آب69751533110.22055/jrmbs.2020.15331FAفاطمهمطرودیگروه فیزیک، دانشکدة علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایرانمرکز تحقیقات لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران0000-0002-0989-0463اومبرتوکابرراآزمایشگاه اپتیک، مرکز بین المللی عبدالسلام برای فیزیک نظری، تریست 34151، ایتالیا0000-0001-5555-2265دوروتاکورتآزمایشگاه پژوهش محیطی، دانشگاه نووا گوریسا، ویپاسکا13، نووا گوریسا 5000، اسلوونی0000000254374564Journal Article20190102In this paper, we studied the potential of photothermal lens spectroscopy technique in detection of trace amounts of contaminants in water. We used experimental setup with two continuum lasers as pump and probe beams. Different concentrations of iron ion solved in combination of 4 to 1 water to ethanol solvent was studied. To increase the technique sensitivity, lock-in amplifier and intensity modulation of the pump beam have been used. Also, the photothermal signal dependence on modulation frequency was investigated and the best working frequency according to signal enhancement and low standard deviation was 6 Hz. The obtained Limit of detection for doubly ionized iron at the optimum frequency was as low as 20 ng/L.در این تحقیق، توانایی روش طیفسنجی عدسی نورگرمایی با چیدمان دو لیزر پمپ و پروب پیوسته برای آشکارسازی مقادیر جزیی ناخالصی در آب مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، غلظتهای مختلف یون آهن محلول در ترکیب چهار به یک آب و اتانول، مطالعه شد. جهت افزایش حساسیت روش از تقویتکننده قفلشونده و مدولاسیون شدت باریکه پمپ استفاده شد. همچنین، وابستگی شدت سیگنال نورگرمایی بهدست آمده بر حسب فرکانس مدولاسیون باریکه پمپ بررسی شد و فرکانس بهینه بر اساس افزایش شدت سیگنال و کم بودن انحراف معیار آن، Hz 6 انتخاب شد. در فرکانس بهینه، حد آشکارسازی این روش برای نمونه یون آهن دو بار یونیزه 20 نانوگرم بر لیتر بهدست آمد.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220The Calculate of binding energy and wave function of tetraquark bbss from lattice QCD potential with analytically approachمحاسبه انرژی بستگی و تابع موج تتراکوارک bbss با پتانسیل شبکه QCD به روش تحلیلی77851532910.22055/jrmbs.2020.15329FAفرشتهچزانی شراهیگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه کاشان، کاشان، ایرانمجیدمنعم زادهگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران0000-0001-6636-9458عباسعبدلی آرانیگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه کاشان، کاشان، ایرانJournal Article20180627In this paper, Tetraquark is considered as a bound state of 4-quark systems containing two <br /> heavy-heavy antiquarks and two light-light quarks ss. Tetraquark is also assumed as a 2-body <br /> system consisting of two mesons; each containing a light quark and a heavy quark. BornOppenheimer approximation could be employed due to the mesons’ heavy weight. Hence, the <br /> Schrödinger equation may be solved by replacing the ensuing potential from lattice QCD. Having <br /> solved the equations, the binding energy and tetraquark wave function are then obtained in scalar <br /> ss channel. Finally, obtained values for binding energy are compared with those reported in the <br /> literature, and considering the wave function diagrams for the particle, its tetraquark radius is <br /> estimated.در این مقاله، تتراکوارک به عنوان حالت مقید چهار کوارکی با دو پادکوارک سنگین bb ودو کوارک سبک ss، در نظر گرفته می <br /> شود. همچنین تتراکوارک، به عنوان یک سیستم دو جسمی متشکل از دو مزون فرض شده، که هر مزون، از یک کوارک سبک و یک پادکوارک سنگین تشکیل شده است. با توجه به سنگین بودن هر مزون، می توان از تقریب بورن-اپنهایمر استفاده نمود. بنابراین معادله شرودینگر، با جایگذاری پتانسیل bb بدست آمده از شبکه QCD، حل خواهد شد. با حل معادلات بدست آمده از معادله شرودینگر، انرژی بستگی و تابع موج تتراکوارک، برای حالت اسکالر ss بدست می آید. در نهایت مقادیر بدست آمده برای انرژی بستگی با مقادیر تعیین شده در سایر مقالات مقایسه می گردد. همچنین، با توجه به نمودارهای تابع موج این ذره، شعاع تتراکوارک تخمین زده می شود.دانشگاه شهید چمران اهوازپژوهش سیستم های بس ذره ای2322-231X9420200220Analytical study of the spin tunneling effect by considering dipole excitations in single-molecular magnet Mn12بررسی تحلیلی پدیده تونل زنی اسپین با درنظرگرفتن برانگیختگیهای دوقطبی در آهنربای تک ملکولی Mn1287951532710.22055/jrmbs.2020.15327FAیوسفیوسفیگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران0000-0001-9464-3493فاطمهرمضان پورگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، تهران، ایرانمحمدرضابنامگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، تهران، ایرانJournal Article20180118Spin tunneling effect in Single Molecule Magnet Mn12 is studied by instanton calculation technique using SU(2) spin coherent state in real parameter as a trial function. For this SMM, tunnel splitting ( steps in hysteresis loop) arises due to the presence of a Berry phase in action, which causes interference between tunneling trajectories (instantons). In the analytical calculation, the assumption of the linearity of the instanton solution in term of applied magnetic field is used. It is observed that the number of quenching points of magnetic tunneling, the number of steps in hysteresis loop, are equal to the number of points obtained from numerical calculation. Of course, the position of the points (the magnitude of the field in which the tunneling amplitude is zero) is different.پدیده تونل زنی اسپین در آهن ربای تک ملکولی Mn12 با استفاده از روش محاسبه اینستانتونی مطالعه و از حالت همدوس در پارامتر حقیقی در گروه SU(2) به عنوان تابع اولیه استفاده شده است. برای این آهن ربای تک ملکولی، شکافتگی ترازهای انرژی حاصل شده ( پله های حلقه پسماند مغناطیسی ) مربوط به جملهای در کنش کلاسیکی میباشد که از فاز بری نتیجه میشود و این جمله باعث تداخل بین مسیرهای تونل زنی (اینستانتونها) میشود. در محاسبات تحلیلی انجام شده، از فرض خطی بودن جوابهای اینستانتونی بر حسب میدان مغناطیسی اعمالی استفاده شده و مشاهده میشود تعداد نقاط خاموش شوی پدیده تونل زنی مغناطیسی ، که همان تعداد پله ها در حلقه پسماند مغناطیسی می باشد، با تعداد نقاط بدست آمده از محاسبات عددی برابر است. البته موقعیت نقاط ( اندازهی میدانی که در آن دامنه تونل زنی صفر می شود) متفاوت است.