در این پایان¬نامه بر روی ساختار مرکز حجمی بلورهای be3as2 و mg3as2 محاسباتی را با بکار بردن نظریه تابعی چگالی با استفاده از تقریب gga96 انجام داده¬ایم. برای حل معادلات حاکم بر مساله از روش امواج تخت بهبود یافته خطی شده با پتانسیل کامل استفاده شده است. در مرحله اول به بررسی خواص ساختاری این دو ترکیب پرداخته شده است و با توجه به این که ساختار این دو ترکیب شبیه به ساختار است برای شروع محاسبات از نتایج بدست آمده برای این ساختار استفاده شده است. با بدست آوردن نمودار انرژی بر حسب حجم، حجم بهینه، مدول حجمی، مشتق مدول حجمی را محاسبه کرده¬ایم. با استفاده از حجم بهینه بدست آمده پارامتر شبکه را نیز برای این دو ساختار محاسبه کرده¬ایم. همچنین به کمک انرژی کمینه بدست آمده برای این دو ساختار و با محاسبه انرژی اتم¬های منیزیم، بریلیم و آرسنیک انرژی همدوسی برای این دو ساختار محاسبه شده است. با تجزیه و تحلیل نتایج نهایی طول پیوندها برای این دو ترکیب بدست آورده شده است. بعد از محاسبه خواص ساختار الکترونی این دو ترکیب، به بررسی خواص الکترونی آنها پرداخته شده است. در مرحله اول با استفاده از پارامترهای بهینه بدست آمده نوارهای انرژی نیز محاسبه شده¬اند. چون نظریه تابعی چگالی گاف انرژی را کمتر از مقدار واقعی پیش بینی می¬کند با استفاده از پتانسیل اِنگل و وسکو نوارهای انرزی را نیز محاسبه کرده¬ایم. با استفاده از نوارهای انرژی بدست آمده جرم موثر را برای الکترون و حفره در مسیرهای تقارنی مورد نظر محاسبه کرده و در پایان چگالی حالت¬ها را برای این دو ترکیب محاسبه کرده¬ایم.

بلورهای camno3 و catio3 در دماهای معمولی دارای ساختار اورتورومبیک بوده و در دماهای بالا به فاز مکعبی گذار فاز انجام می دهند. مشاهده می شود که انجام این گذار تنها با افزایش فشار صورت نمی گیرد، بلکه لازم است دما را نیز افزایش دهیم. این رفتار در اغلب ترکیبات پروسکایتی صورت می گیرد، ولی آنچهcatio3 و camno3را از سایر آنها متمایز می کند، وجود فاز سوم با ساختاری شبیه به تتراگونال است. محاسبات ما در اینجا برای هر سه فاز این دو ترکیب انجام شده است. ترکیب های catio3 و camno3 بلورهای با گاف انرژی نسبتاً پهن و بنابراین ماده ی نیمرسانا می باشند. از این ترکیبات به عنوان فروالکتریک و ابررسانا استفاده می شود. ما به بررسی خواص مختلف این دو ساختار در هر سه فاز و با استفاده از کد نرم افزاریwien2k پرداخته ایم. محاسبات این نرم افزار بر پایه ی نظریه ی تابعی چگالی و روش امواج تخت بهبود یافته همراه با پتانسیل کامل (fp-lapw) می باشد. در اینجا ما از دو تقریب شیب تعمیم یافته و انگل وسکو برای محاسبات خود کمک گرفته ایم. در ابتدا به بررسی خواص ساختاری و الکترونی این ترکیبات پرداخته ایم. بدین صورت که به طور نظری گاف نواری و چگالی حالتهای کلی این دو ترکیب رادر هر سه فاز مورد مطالعه قرار دادیم. به دلیل ممان مغناطیسی نسبتاَ بالای ترکیب camno3، محاسبات خود برای این ترکیب را به صورت مغناطیسی انجام داده ایم. در نهایت خواص اپتیکی ابن دو بلور مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این کار رفتار ثابت های اپتیکی مختلف این ساختارها را برحسب انرژی فوتون بررسی کرده ایم. با توجه به نیمرسانا بودن این ترکیبات، در محاسبه¬ی این ثابت های اپتیکی تنها اثر گذارهای بین نواری را در نظر گرفته ایم.

در کار حاضر، ابتدا با استفاده از بسته محاسباتی wien2k و بمنظور بدست آوردن فاز پایدارتر این ترکیب، به بررسی ابتدا به ساکن خواص ساختاری و الکترونی ترکیب bes در چهار فاز ساختاری نیکل آرسناید، سنگ نمک، وورتسایت (wz) و بلند روی (zb) پرداخته‏ایم. سپس بر روی دو فاز پایدارتر wz و zb، و با استفاده از بسته محاسباتی pwscf محاسبات حالت انبوهه را تکرار نموده‏ایم. در نهایت با مدل‏سازی رایانه‏ای، خواص ساختاری و الکترونی نانوسیم‏های zb[111] و wz[0001] این ترکیب، با سطح مقطع‏های مثلثی و شش گوشه را به صورت ابتدا به ساکن و با استفاده از امواج تخت و شبه پتانسیل، بررسی کرده‏ایم. برای بیان نقش پیوندهای آویزان در پایداری نانوسیم‏ها نیز، از مدلی پدیده شناختی استفاده نموده‏ایم. مطالعات ساختاری انجام شده بیانگر این است که بر خلاف حالت انبوهه، در قطرهای کوچکتر از 133/3 آنگستروم، نانوسیم‏های wz پایدارتر می‏باشند. بررسی خواص الکترونی این دسته از نانوسیم‏ها نشان می‏دهد که همانند حالت انبوهه، هر دو نوع نانوسیم نیمرسانا بوده و مقدار گاف نواری کم‏تر از مقدار حالت انبوهه می‏باشد و شدیداً تحت تاثیر پیوندهای آویزان سطحی و اندازه نانوسیم است.

مطالعه رسانایی الکتریکی در سامانه های مزوسکوپیک یکی از اساسی ترین مسایل در فیزیک نانو ساختار است. در سال های اخیر، علاقه روزافزونی در مورد رسانش الکتریکی در نقطه‏های کوانتومی، سیم‏های کوانتومی و سیم‏های مولکولی وجود داشته است. رسانش الکترونیک یک موضوع نسبتا داغ است تا آنجا که هم از نظر کاربردهای فنی و هم از نظر فهم مفاهم فیزیکی بنیادی که در ارتباط با آن ها ظاهر می شود، جالب توجه و مورد علاقه ی دانشمندان است. در این مطالعه اثر برهم کنش الکترون-فونون روی رسانش الکتریکی یک پل مولکولی مورد تحقیق گرفته است. ما این سامانه را در الگوی بستگی قوی و با استفاده از فن چند کاناله و به کار بردن روش ماتریس انتقال به صورت کاملا تحلیلی حل کرده ایم. همچنین شکل هامیلتونی در تقریب همسایه ی نزدیک نوشته شده است. نتیجه های این تحقیق نشان می دهد که در جفت-شدگی ضعیف الکترون-فونون سهم رسانش کشسان در رسانش کل چشم گیر است، در حالی که در جفت-شدگی قوی الکترون-فونون سهم رسانش ناکشسان بیشتر می شود. همچنین در این پایان نامه اثر تغییر اندازه ی جمله ی پرش روی رسانش کل و همچنین اثر تغییر ثابت جفت شدگی الکترون-فونون روی رسانش مطالعه شده است.

هدف اصلی این تحقیق، تاثیر میدان مغناطیسی روی رسانش الکتریکی نانوساختار در مدل بستگی قوی است. بدین منظور ابتدا فرض کردیم که ذره های باردار و میدان مغناطیسی مستقیماً با یک دیگر برهم کنش ندارند، نتایج نشان می دهد که اثر آهارانف- بوهم روی رسانش الکتریکی حلقه تاثیر می گذارد و رسانش الکتریکی را کمتر می کند. اگر میدان مغناطیسی به اندازه کافی قوی باشد رسانش الکتریکی به طور کامل صفر می شود. در ادامه تاثیر برهم کنش میدان مغناطیسی خارجی روی رسانش الکتریکی با در نظر گرفتن برهم کنش میدان مغناطیسی با اسپین حامل ها را بررسی کردیم. در این قسمت دیده می شود که هرگاه الکترون با اسپین بالا وارد سیم کوانتومی شود، می تواند با اسپین پایین خارج شود و بالعکس. به عبارت دیگر می توان به کمک این پدیده، یک ابزار فیلتر اسپین طراحی کرد به طوری که اسپین های خروجی پلاریزه باشند. در این قسمت مدل فوق را به نانوبلور مغناطیسی تعمیم داده ایم. نتایج نشان می دهد که در غیاب میدان مغناطیسی برای یک نانوبلور ایده آل مکعبی ساده رسانش الکتریکی به صورت پله ای حول انرژی جایگاهی و به صورت متقارن به دست می آید، ولی با در نظر گرفتن پدیده ی فرومغناطیس هم رسانش کل کم می شود و از حالت پله ای خارج می شود و هم این که تقارن منحنی رسانش حول انرژی جایگاهی صفر از بین می رود. در نهایت به مطالعه ی رسانش الکتریکی یک نانو حلقه پرداخته شده که به طور هم زمان برهم کنش میدان مغناطیسی با اسپین حامل ها و برهم کنش میدان مغناطیسی با تکانه ی زاویه ای در نظر گرفته می شود، نتایج این بخش نشان می دهد که رسانش الکتریکی به صورت نوسانی کاهش پیدا می کند و این رفتار ناشی از هر دو اثر برهم کنش میدان مغناطیسی با اسپین و تکانه ی زاویه ای است.

هدف تحقیق حاضر بررسی طیف فونونی ساختارهای ساده ای مانند زنجیره های اتمی و با استفاده از آن، تعیین کمیتهای ترمودینامیکی ساختارهای مختلف با ساختار پایه ای مکعبی ساده و مقایسه ی این کمیت ها بین اندازه های نانومتری و اندازه های بزرگتر است. مدهای ویژه ی سامانه های مورد نظر با استفاده از تقریب هماهنگ برای پتانسیل و روش ماتریس انتقال تعیین می شوند. سپس با استفاده از روابط آماری استاندارد برای بوزون ها و بسامدهای مدهای ویژه، تعداد فونون ها، انرژی درونی، ظرفیت گرمایی ویژه و آنتروپی محاسبه خواهند شد. رفتار دمایی انرژی درونی، گرمای ویژه، تعداد فونون و آنتروپی در سامانه های مختلف، از لحاظ اندازه و ابعادی مقایسه می شوند. در دما و ابعاد معین (یک، دو یا سه بعد)، سامانه هایی که تعداد اتم کمتری دارند، تعداد فونون کمتر و آنتروپی و گرمای ویژه ی کمتری به ازای هر اتم دارند. در مقابل انرژی درونی به ازای هر ذره و آنتروپی به ازای هر فونون آنها بیشتر است. مقایسه بین سامانه های یک، دو و سه بعدی با تعداد اتم یکسان نشان می دهد که در سامانه های یک بعدی، تعداد فونون، آنتروپی و گرمای ویژه به ازای هر اتم بیشتر اما انرژی درونی به ازای هر اتم و آنتروپی به ازای هر فونون کمتر از ابعاد دیگر است.

این تحقیق با هدف بررسی خواص فونونی و گرمایی نانو ساختارها از جمله طیف بسامد فونونی، چگالی حالت های فونونی، ضریب عبور فونونی و رسانندگی گرمایی انجام شده است. روشی که به کار برده می شود، روش ماتریس انتقال است. محاسبات در تقریب هماهنگ و با در نظر گرفتن اثر همسایه ی نزدیک انجام شده است. مطلب ابتدا با نانو ساختارهای یک بعدی آغاز شده، خواص فونونی و گرمایی زنجیره های اتمی در شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با تعمیم مسئله به نانو ساختارهای سه بعدی، خواص گرمایی نانو بلورها بررسی شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که عوامل محیطی مانند نیروی اتلاف محیط و عوامل ساختاری مانند جرم و ثابت نیروهای بین اتمی در یک نانو ساختار، بر خواص فونونی آن موثرند. برای نمونه در بررسی ساختارهای یک بعدی می توان به این مورد اشاره کرد که افزایش جرم اتم های یک زنجیره، باعث کاهش ضریب عبور فونونی و در نتیجه رسانندگی گرمایی می شود. همچنین افزایش ثابت نیروهایی که یک زنجیره را به دو زنجیره ی هادی متصل می کنند نیز، باعث کاهش ترابرد فونونی و رسانندگی گرمایی خواهند شد. با اعمال یک نیروی اتلاف بسیار کوچک، کاهش ضریب عبور و رسانندگی گرمایی به وضوح قابل مشاهده است. بررسی خواص فونونی نانو بلورها نیز نتایج مشابهی به دست می دهد. از آن جمله می توان به این مورد اشاره کرد که افزایش بسامد نوعی اتم های سطح مقطع یک نانو بلور، باعث کاهش ضریب عبور فونونی و رسانندگی گرمایی شده است. در حالی که افزایش طول یک نانو بلور تأثیر چندانی بر رسانندگی گرمایی نداشته و تنها باعث ایجاد تشدیدهای بیشتری در نمودار ضریب عبور فونونی می شود. با افزایش ثابت نیروهای اتصال دهنده ی یک نانو بلور متناهی به نانو بلورهای متصل، رسانندگی گرمایی کاهش می یابد. همچنین برای چنین دستگاهی مشاهده می شود، افزایش جرم نانو بلور مرکزی باعث کاهش ضریب عبور و رسانندگی گرمایی شده و در حالت حدی مانند یک سد بزرگ از عبور موج فونونی جلوگیری می کند.

در این تحقیق رسانش الکتریکی و چگالی حالت های چندین نانوساختار در رهیافت بستگی قوی به صورت کاملاً تحلیلی مطالعه شده است. در ابتدا نانوساختار شانه-مانند منظم و نامنظم که متصل به دو نیم سیم کوانتومی است در نظر گرفته شده و با استفاده از بازبهنجارش انرژی این دستگاه شانه-مانند به یک زنجیر ساده تقلیل یافته است. در دستگاه شانه-مانند منظم تأثیر عواملی همچون طول دستگاه، تعداد دندانه ها و انرژی جایگاهی دندانه ها بر رسانش تونل زنی این دستگاه به کمک روش تابع گرین بررسی شده است. همچنین نوار انرژی دستگاه m شاخه ای به صورت دقیق محاسبه شده است. با مطالعه ی رسانش دستگاه شانه-مانند نامنظم، درباره ی وجود گذار فاز از عایق به فلز در این دستگاه بحث شده است. در ادامه به مطالعه ی رسانش الکتریکی و چگالی حالت های الکترونی نانوساختارهای متناوب با استفاده از روش تابع گرین پرداخته شده است. یکی از این نانوساختارها، دستگاه شانه-مانند با انرژی پرش متناوب است که تأثیر طول دستگاه و قدرت دوپارش بر رسانش این دستگاه به صورت دقیق بررسی شده است. نانوساختار متناوب دیگر یک دستگاه با انرژی جایگاهی متناوب است که یک حلقه ی بنزن در یکی از جایگاه های آن وجود دارد. با استفاده از بازبهنجارش انرژی این دستگاه حلقوی متناوب به یک زنجیر ساده تقلیل یافته است. با استفاده از محاسبه ی رسانش الکتریکی این دستگاه اثر ضد تشدیدی که مربوط به حلقه های بنزن است، در طیف رسانش الکتریکی مشاهده شده است. نتایج این تحقیق قابل کاربرد برای نانوساختارهای همچون rna و پلیمرهای پلی استیلن و پلی آنیلین و پلی پی فنیلن است، که در آینده ی نانوالکترونیک نقش مهمی را بازی می کنند.

پایان نامه شامل 4 فصل است؛ در فصل اول مقدمه ای داریم بر خواص و کاربردها و نیز روش های تولید نانولوله های کربنی. فصل دوم به دسته بندی و توصیف ساختار هندسی نانولوله های کربنی تک دیواره ونیز ساختار نواری وچگالی حالت های الکترونی، و خواص ترابرد الکترونی آن ها اختصاص یافته است. در فصل سوم روش های محاسبه بررسی شده است؛ تقریب بستگی قوی شرح داده شده و محاسبه ی ضریب عبور با استفاده از روش تابع گرین معرفی شده است و نیز مثال هایی در این زمینه ها ذکر گردیده است. در فصل چهارم در تقریب بستگی قوی نزدیک ترین همسایه ها و با استفاده از روش تابع گرین، ضریب عبور را برای یک نانو لوله ی ایده آل (کامل و خالص) با شبکه ی مربعی،زاویه صفر درجه ، بررسی کردیم؛ نتایج نشان می دهد که نمودار ضریب عبور به صورت پله ای است و در واقع معرف تعداد کانال های موجود برای رسانش است. رسانش در هر کانال، ثابت و مستقل از انرژی است زیرا تمام الکترون های ورودی موفق به عبور از میان نانو لوله ی کامل و خالص خواهند شد. نمودار ضریب عبور در حالت ایده آل بسته به این که m، معرف تعداد اتم های سطح مقطع عرضی، زوج یا فرد باشد، حول انرژی صفر به ترتیب متقارن یا نامتقارن بوده و بیشترین مقدار آن برابر با (برای m زوج) و یا m (برای m فرد) است.اثر عوامل مختلف بر روی ترابرد الکترونی نانو لوله ی ایده آل مذکور بررسی شد؛ اثراتی مثل اثر ابعاد نانولوله، اثر نقص های شبکه ای متقارن، اثر ولتاژ گیت و غیره. در بررسی نانو لوله ی نوعی ایده آل با شبکه ی مربعی a-b (زاویه 45 درجه ) نتایج مشابه نانو لوله با شبکه ی مربعی (زاویه صفر درجه ) بود، با این تفاوت که یک گاف رسانش متقارن حول انرژی صفر در نمودار مشاهده شد. در پایان کار به سراغ نانو لوله ی کربنی زیگزاگ متصل به دو هادی زنجیره ای رفتیم؛ مشاهده شد که نمودار رسانش حول انرژی صفر نامتقارن، و رفتار رسانش در قسمت اعظم محدوده ی انرژی الکترون ورودی (حدود 2 الکترون ولت حول انرژی صفر) یعنی محدوده ی گاف، به صورت تونل زنی و در انرژی های بالاتر (محدوده های انتهایی انرژی) به صورت تشدیدی است. مهم ترین نتایج حاصل از بررسی سامانه های مذکور در بالا این است که نانو لوله با شبکه ی مربعی،زاویه صفر درجه، همواره رسانا و با شبکه ی مربعی a-b (زاویه 45 درجه ) نیم رسانا خواهد بود. همچنین نانو لوله ی کربنی زیگزاگ ، با هادی های زنجیره ای، برای تمام مقادیر n نیم رسانا است.

حالت های همدوس نوسانگر هماهنگ به صورت ویژه حالت عملگر نابودی جبر ویل- هایزنبرگ تعریف می شوند. یکی از ویژگی های مهم حالت های مزبور که به جهت کاربردهای فیزیکی آن ها را از سایر حالت های کوانتومی متمایز کرده است، توزیع شمارش کوانتوم های برانگیختگی فوتون ها است که این امر از آمار پواسونی پیروی می کند. به طور مثال، در تجربه مشخص شده که توزیع آماری شمارش فوتون های نور لیزر نیز از آمار پواسونی تبعیت می کند که این خود همان ویژگی های همدوس استاندارد است. حالت های همدوس غیرخطی از تعمیم جبر ویل-هایزنبرگ به دست می آیند، ولی منشأ فیزیکی آن ها همچنان در دست بررسی است. با بررسی حرکت یک نوسانگر دوبعدی روی سطح کره، نشان داده شده است که تابع تغییر شکل f(n) در نظریه ی حالت های همدوس غیرخطی می تواند به ساختار هندسی فضای فیزیکی نیز مربوط باشد. از طرف دیگر در این مطالعات، سامانه در دمای صفر بررسی شده است. اما در دماهای بالاتر، به نظر می رسد که یکسری از خصوصیات غیرکلاسیکی حالت های مزبور تغییر یابند. در نهایت با مطالعه ی خواص آمار کوانتومی این حالت ها مشاهده شد که افزایش ویژگی های غیرکلاسیک حالت های همدوس گرمایی روی سطح کره (نظیر چلاندگی در مولفه های کوادراتوری) را می توان به خمیدگی فضای فیزیکی و کاهش دما نسبت داد.

از زمان کشف پدیده هایی مانند مقاومت مغناطیسی بزرگ و مقاومت مغناطیسی تونل زنی در چند لایه های مغناطیسی، تحقیقات وسیعی بر روی مواد مغناطیسی و لایه های نازک مغناطیسی انجام شده است. تلاش فیزیکدان ها در این زمینه باعث ساختن نانو ساختارها و چند لایه های مغناطیسی و به کار بردن آن ها در فناوری، صنایع حس گرها و ثبت کننده ها شده است. مطالعه ترابرد وابسته به اسپین در نانوساختارها و چند لایه ها به ما در طراحی ادوات الکترونیکی وابسته به اسپین کمک می کند. به این شاخه از فیزیک، اسپینترونیک می گویند. در این تحقیق، به تأثیر میدان مغناطیسی روی رسانش الکتریکی یک سیم و نانو ساختار مغناطیسی به کمک تابع گرین در رهیافت بستگی قوی می پردازیم. برای مطالعه رسانش در نانو سیم، چند آرایش متفاوت از گشتاورهای مغناطیسی درون یک سیم مغناطیسی متصل به دو هادی غیرمغناطیسی نیمه متناهی در نظرگرفته شد، که نتایج نشان می دهد که رسانندگی قویاً به آرایش گشتاورهای مغناطیسی در یکایاخته وابسته است. همچنین با در نظر گرفتن یک سیم که از اتم های مغناطیسی و غیرمغناطیسی تشکیل شده است و دارای گشتاورهای مغناطیسی متفاوت است، میتوان صافی اسپینی نانو-مقیاس را طراحی کرد. در ادامه به مطالعه ی تحلیلی رسانش در یک نانو ساختارهای استخوان ماهی و شانه-مانند در حضور میدان مغناطیسی پرداخته شد، بررسی نتایج نشان می دهد که رسانندگی قویاً به آرایش گشتاورهای مغناطیسی در نانو ساختار، انرژی جهش بین اتم اصلی و فرعی و اندازه میدان مغناطیسی وابسته است. در نهایت مطالعه رسانش در نانو بلور مشخص می کند که جهت گیری گشتاورهای مغناطیسی لایه های مغناطیسی، رسانندگی های متفاوتی را نشان می دهند. درحضور میدان مغناطیسی رسانندگی کاهش می یابد و حالت پله ی آن از بین می رود و آن به صورت پیوسته تغییر می کند، زاویه قرار گرفتن گشتاورهای مغناطیسی تأثیر زیادی در ترابرد الکترونی دارد. کلید واژه- نانو سیم، اسپینترونیک، مقاومت مغناطیسی بزرگ، مقاومت مغناطیسی تونل زنی، صافی اسپینی.

مطالعات نظری انجام شده با استفاده از محاسبات نواری بستگی قوی روی پیوند اتم های کربن نشان می دهد که نانو نوار های دسته صندلی، بسته به مقدار عرض شان، می توانند فلز یا نیم رسانا باشند. در حالی که نانو نوار های زیگزاگ با هر پهنایی نیم رسانا هستند. در این پایان نامه با استفاده از روش تابع گرین در رهیافت بستگی قوی و به کمک محاسبات عددی به بررسی نوار انرژی، چگالی حالت هاو رسانش الکتریکی نانو نوارهای گرافن متصل به دو زنجیره ی اتمی در حضور و غیاب میدان الکتریکی پرداخته شده است. همچنین وابستگی هریک از این کمیت ها به عرض، طول، دستگردی نوار و نیز میدان اعمالی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که وجود ناخالصی در یک نانو نوار گرافن، تقارن رسانش را -که به صورت تابع انرژی الکترون فرودی است- نسبت به انرژی جایگاهی اتم کربن از بین می برد. با در نظر گرفتن پیوند دو گانه و یگانه بین اتم های کربن به صورت یک در میان و همچنین هیدروژن دار کردن لبه های نانو نوار، ضریب عبور و چگالی حالت ها نسبت به حالتی که پیوندها یکسان و لبه ها هیدروژن دار نیستند، کمتر می شود. در اتصال چندگانه ی زنجیره های خطی به نانو نوارهای گرافن نیز دیده می شود که با افزایش تعداد حلقه های گرافن به تدریج یک گاف انرژی در نمودار ضریب عبور ظاهر شده که این گاف در لبه ی دسته صندلی حول انرژی صفر متقارن و در لبه ی زیگزاگ نامتقارن است. در آخر نشان داده ایم که ایجاد نقص های شبکه ای و اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی در بخشی از یک نانو نوار گرافن، کاهش ضریب عبور را در پی خواهد داشت.

با پیشرفت روزافزون علم نانو، بررسی خواص فونونی و گرمایی سامانه هایی در ابعاد نانو از اهمیت بسیاری برخوردار است. در این پایان نامه به بررسی ضریب عبور فونونی و رسانندگی گرمایی زنجیره های جرم-فنر شامل ناخالصی ها با در نظر گرفتن اثر نیروی خطی و غیر خطیبا استفاده از روش ماتریس انتقال می پردازیم. دیده می شود که با افزایش جرم ناخالصی ها و هم چنین افزایش قدرت فنر های بین آن ها ضریب عبور فونونی و در نتیجه رسانندگی گرمایی کاهش می یابند. در ادامه به بررسی خواص فونونی زنجیره ی جرم-فنر شامل یک ناخالصی با نیروی غیر خطی در تقریب ناهماهنگ می پردازیم. نتایج در همه ی موارد نشان می دهد ضریب عبور فونونی به عنوان تابعی از بسامد فونون ورودی ابتدا از صفر شروع به افزایش کرده و سپس در یک بسامد خاص سریعاً افت می کند. این افت سریع، نتیجه ی وجود نیروی غیر خطی است، که در بسامدهای بالاتر، ترابرد فونونی را شدیداً تحت تأثیر قرار می دهد. با افزایش تعداد اتصالات سطحی شامل نیروی غیر خطی این پدیده نمایان تر است.

بحث آلودگی هوا و اثرات آن بر موجودات زنده – بالاخص انسان- و غیر زنده از اهمیت خاصی برخوردار است. تاثیرات تدریجی این پدیده در دراز مدت و گاه در کوتاه مدت موجبات تلفات جانی بسیاری در جوامع روبه رشد شده است. یکی از آلایندهای مهم که بعد از ذرات معلق به عنوان دومین آلاینده خطرناک در بحث آلودگی هوا شناخته می شود، ترکیبات آلی فرار (voc) می باشند که بدلیل خاصیت سمی و سرطانی بیشتر ترکیبات آن از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. در این تحقیق آزمایشگاهی در یک بازه زمانی 141 روزه با استفاده از سه ستون بیوفیلتر یک ستون با ماده پرکننده شلتوک و دیگری ماده پرکننده ورمی کمپوست+براده چوب و یک ستون با جاذب کربن فعال به بررسی بازدهی حذف بخارات بنزین پرداخته شد. با تغییر غلظت و دبی بخار بنزین ورودی و همچنین تغییر دمای ماده پرکننده ستون ها، بازدهی حذف ثبت و مناسب ترین وضعیت برای عملکرد این سیستم بدست آورده شد. حداکثر بازدهی حدود 61/69% در ستون شلتوک و 38/90% در ستون ورمی کمپوست و 02/98% برای ستون کربن فعال در غلظت بخارات بنزین ppm 10 تا 150 و دبی ورودیl/min 5/2 تا 5/7 و دمای ماده پرکننده بین 20تا 28 درجه سانتیگراد ثبت گردید. با استفاده از نتایج این تحقیق می توان از سیستم بیوفیلتر در مقیاس بزرگتر و اهداف صنعتی در مراکز انتشار این بخارات در کشور استفاده کرد.

در این پایان نامه با ارائه ی یک فرمول بندی بر پایه ی روش تابع گرین در رهیافت بستگی قوی و با انجام محاسبات عددی به بررسی رسانش الکترونی یک زنجیره ی اتمی، لایه ی نازک و یک نانو بلور با ساختار مکعبی ساده در حضور تک ناخالصی الکتریکی و دو قطبی الکتریکی می پردازیم. سپس عواملی مانند قدرت و تغییر مکان ناخالصی، اثر جهت گیری دو قطبی الکتریکی را بر روی رسانش سامانه های مذکور مورد بررسی قرار می دهیم. نتایج نشان می دهد که با تغییر مکان تک ناخالصی از مرکز به سمت سطح نانو بلور، ضریب عبور سامانه افزایش می یابد در حالی که تغییر مکان دو قطبی از مرکز به سمت سطح نانو بلور رسانش سامانه را کاهش می دهد. برای یک ساختار شبه یک بعدی مسطح در مجاورت یک بار نقطه ای و یا یک دو قطبی الکتریکی رسانش الکتریکی علاوه بر اندازه ی بار ناخالصی (ها) به فاصله ی آن ( ها) از سطح نیز وابسته است. به طوری که با افزایش مقدار بار (ها) و نیز نزدیک شدن بار (ها) به سطح ضریب عبور الکترونی کاهش می یابد.

در این پایان نامه به بررسی ترابرد وابسته به اسپین نانوساختارهای مغناطیسی از قبیل نانوسیم های فرومغناطیس، پادفرومغناطیس و فری مغناطیس پرداخته می شود. محاسبات در رهیافت بستگی قوی و با استفاده از روش تابع گرین انجام می شود. نتایج مربوط به یک نانوسیم فرومغناطیس نشان می دهد که وجود نقص مغناطیسی و افزایش تعداد آن احتمال چرخش اسپین الکترون عبوری را افزایش و چگالی حالت های سامانه را کاهش می دهد. بررسی ترابرد الکترونی زنجیره های مغناطیسی مختلف متصل به هادی های فرومغناطیس نشان می دهد که در شرایط یکسان، رسانش زنجیره های متناوب کمتر از زنجیره ی فرومغناطیس است. افزایش میدان مغناطیسی اتم های سامانه ی مرکزی سبب کاهش ترابرد الکترونی آن می شود. به علاوه برای سامانه مرکزی فری مغناطیس، همسو بودن ممان های بزرگتر آن با ممان های هادی ها رسانش تونل زنی بهتری را برای سامانه در ناحیه ی گاف موجب می شود.

در این پایان نامه ترابرد فونونی یک نانو ساختار شبه یک بعدی جرم-فنر در حضور برهمکنش های بلند بردبین یون ها مورد بررسی قرار گرفته است. محاسبات در تقریب هماهنگ و با استفاده از روش تابع گرین انجام شده است.همچنین ترابرد فونونی زنجیره های جرم-فنر ساده و متناوب در حضور برهمکنش بین همسایه های اول و دوممورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش نسبت ثابت نیروی فنر همسایه ی دومبه ثابت نیروی فنر همسایه ی اول، ضریب عبور فونونی کاهشمی یابد. در حضور یک نیروی اتلافی بسیار کوچک کاهش ضریب عبور به وضوح قابل مشاهده است.در ادامه یک برهمکنش بلندبرد کوهن بین تمام جرم ها در سامانه ی مرکزی متصل به دو هادی فونونی ساده در نظر گرفته و مشاهده می شود که با افزایش قدرت برهمکنش کوهن و افزایش نسبت هرجرم در سامانه ی مرکزی به هر جرم در هادی های فونونی، ضریب عبور کاهش می یابد. برای موردی که در سامانه ی مرکزی نیز برهمکنش همسایه اول وجود دارد، حضور برهمکنش کوهن باعث تغییر ماهیت فیزیکی سامانه ی مرکزی از ماهیت فیزیکی هادی ها شده که این امر باعث ظهور قله ها و دره هایی در طیف ضریب عبور فونونی می گردد.

از آنجاییکه در پروتکل های رای گیری اینترنتی، رای دهندگان می توانند از هر ترمینالی رای بدهند، پروتکل و متصدیان انتخاباتی نمی توانند هیچ کنترلی بر روی امنیت این ترمینال ها -که عموماً رایانه ها و لپ تاپ های آلوده ای هستند و با اتصال به اینترنت به سادگی آلوده می شوند- داشته باشند. پروتکل های متعددی نیز که در حوزه رای گیری اینترنتی معرفی می شوند تنها به تامین امنیت داده های مبادله شده بین واحدهای درگیر، در زیر ساخت ناامن اینترنت تمرکز می نمایند و دو منبع تهدید عمده را نادیده می گیرند: 1) بستر (رایانه) نا امن سمت رای دهنده و 2) بستر (سرور) نا امن سمت متصدیان انتخاباتی. تمرکز این پژوهش به امن سازی سمت رای دهنده معطوف شده است. طبق همایشی که در سال 2007 در انجمن اقتصاد جهانی واقع در شهر davos برگزار شد، vint cerf یکی از پیشکسوتان اینترنت ادعا نمود که حدود یک چهارم از رایانه های شخصی که در دنیا به اینترنت وصل می شوند، توسط مجرمان رایانه ای کنترل می شوند. بنابراین این رایانه ها، زمانی که می خواهند در رای گیری اینترنتی شرکت کنند می توانند بسادگی و بی آنکه خود رای دهنده و حتی مراجع قانونی رای متوجه شوند، محتوای رای را تغییر داده و بدین ترتیب حتی اگر تمامی ویژگی های دیگر یک سیستم رای گیری الکترونیکی اعم از محرمانگی، صحت و گمنامی که باید در مراحل بعد تامین شود هم بطور کامل فراهم شود، باز هم امنیت کل پروتکل رای گیری به مخاطره افتاده است. برای تامین امنیت سیستم های کلاینت تنها وجود آنتی ویروس کافی نیست و می بایست روش هایی باشند که امنیت را در سطح سیستم عامل پیاده سازی کنند تا اجازه نصب و اجرای هیچ برنامه ی بدون گواهینامه امنیتی را به کاربر ندهند. در این پژوهش، راهکاری مبتنی بر تکنولوژی جاوا کارت 3 برای امن سازی سمت کلاینت (رای دهنده) پیشنهاد می شود. در این راه حل، رایانه ی ناامن سمت رای دهنده با یک کارت هوشمند جاواکارت 3 که مجهز به یک کارت خوان امن مجتمع شده با صفحه کلید و صفحه نمایش امن و یک اینترفیس اتصال به شبکه می باشد، جایگزین می شود. این ساختار جدید می تواند مستقیما و بدون نیاز به هیچ میان افزار و دستگاه میانی، به شبکه متصل شود و با وجود پشته tcp/ip پیاده سازی شده در جاواکارت 3، این کارت می تواند در نقش یک وب سرور یا وب کلاینت امن عمل نموده، درخواست های http را از اعضای دیگر موجود درشبکه دریافت، پردازش و پاسخ های http مناسب را تولید نماید. علاوه بر این، در این پژوهش یک پروتکل رای گیری اینترنتی به نام j-fuci طراحی و پیشنهاد گردیده است که به تضمین سه ویژگی کلیدی بی طرفی، مقاومت در برابر خرید و فروش رای و مقاومت در برابر تبانی واحدهای انتخاباتی می پردازد. این ویژگی ها مسائلی امنیتی-اجتماعی هستند که در کمتر پروتکلی بدانها پرداخته شده است. در این پژوهش پروتکل کاملی طراحی می شود که برای تضمین هر یک از این ویژگی ها راه کارهای امنیتی را پیشنهاد می دهد. این پروتکل هم چنین می تواند برای تضمین امنیت سمت رای دهده از ایده جاوا کارت3 بعنوان جایگزینی امن برای ترمینال های رای گیری استفاده نماید.

فتالوسیانین‏ مس یکی از ترکیبات مهم خانواده‏ی فتالوسیانین‏های فلزی است که کاربرد فراوانی درصنعت‏های نساجی و نقاشی به عنوان رنگدانه و همچنین الکترونیک و اپتوالکترونیک به عنوان لایه‏ی بافر در دیود‏های آلی نورگسیل، ترانزیستورهای اثر میدانی آلی،حسگرهای نوری، شیمیایی و غیره دارد. با وجود انجام مطالعات تجربی و نظری روی فتالوسیانین مس، هنوز هم بسیاری از رفتارها و خواص این ماده قابل مطالعه و تحقیق است. در این پایان‏نامه تلاش شده است تا ساختار الکترونی یک مولکول فتالوسیانین مس به کمک بسته‏ی نرم‏افزاری گاوسین در چهارچوب نظریه‏ی تابعی چگالی مطالعه شود. ابتدا فواصل و زوایای بهینه بین اتم‏های تشکیل دهنده‏ی سامانه، ترازهای انرژی و چگالی حالت‏ها برای این مولکول به‏دست آمد. سپس ترابرد الکترونی سامانه‏های تک و چند مولکولی فتالوسیانین مس متصل به دو هادی نیم‏بی‏نهایت فلزی در چهارچوب بستگی قوی و تقریب نزدیک‏ترین همسایه‏ها با به کار گیری روش تابع گرین محاسبه شد. نتایج نشان می‏دهند که در بیشتر نقاط پنجره‏ی مجاز انرژی هادی‏ها، سامانه‏ی چند مولکولی فتالوسیانین مس رسانش بهتری نسبت به دستگاه تک مولکولی فتالوسیانین دارند. همچنین مکان اتصال هادی‏ خروجی به سامانه رسانش را به شدت تحت تاًثیر قرار می‏دهد. با افزایش طول زنجیره‏های چند مولکولی فتالوسیانین مس، به دلیل افزایش حلقه‏ها در مسیر الکترون ورودی، ترابرد الکترونی کاهش می‏یابد. چگونگی چینش مولکول‏ها در زنجیره‏ی چند مولکولی در ترابرد الکترونی سامانه بسیار موثر است. گاف‏هایی در سامانه‏های یک تا چهار مولکولی مشاهده می‏شود که برای الیگومرهای فتالوسیانین مس نیز پیش بینی می‏شوند.

از پدیده های جالبی که در الکترونیک مولکولی مورد بررسی قرار می گیرد، اثر آهارانوف-بوهم در سامانه های شامل مولکول های حلقوی است. یکی از سامانه های دو بعدی حلقوی مهم گرافین است. با استفاده از روش هایی مانند اعمال میدان خارجی، ایجاد نقایص، تزریق ناخالصی ها و غیره می توان ویژگی های ترابردی نانو نوارهای گرافین را کنترل نمود. در این پایان نامه، با استفاده از روش روش تابع گرین به بررسی اثر آهارانوف-بوهم بر ترابرد الکترونی نانو نوارهای گرافینی با لبه های دسته صندلی و زیگزاگ پرداخته ایم. در نوشتن هامیلتونی این سامانه ها از تقریب نزدیک ترین همسایه ها در رهیافت بستگی قوی بهره جسته ایم. نتایج نشان می دهد که رسانش الکترونی این سامانه ها با تغییرات شار مغناطیسی عبوری و نوع دستگردی نانو نوار، شدیداً تأثیر می پذیرد. این تأثیرات شامل تغییر رفتار رسانش الکترونی از تشدیدی به تونل زنی یا بالاعکس و همچنین جابجایی مکان قله های تشدیدی و دره های ضد تشدیدی در طیف رسانش می شود.

ماهواره های مدار زمین ثابت تحت انواع تأثیرات، به ویژه بادهای خورشیدی، توزیع نامنظم جاذبه های ماه و زمین به تدریج از موقعیت صحیح مداری خود منحرف می شوند. بنابراین موقعیت مداری آن باید زمان به زمان برای اطمینان از ارتباطات مناسب و برای جلوگیری از تداخل با سیگنال های ماهواره های دیگر، همچنین اشاره دقیق پانل های خورشیدی به سمت خورشید و مانورهای مداری لازم، اصلاح شود. این کار باید با در نظر گرفتن سوخت محدود و نیاز به موقعیت دقیق ماهواره در مدار پرازدحام زمین ثابت انجام شود. مطرح کردن این پایان نامه برای پیشنهاد یک بردار ویژه مقاوم و بهینه به دست آمده از روش کنترل مد لغزشی برای موقعیت مداری موثر ماهواره ها می باشد. دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی مانند امیلیانوف، از پنج دهه پیش روی نظریه کنترل مد لغزشی کار کردند. در سال های اخیر، با توجه به ظهور روش های جدید طراحی، همراه با پیشرفت در الکترونیک دیجیتال که تا حد زیادی اجرای عملی سیستم های کنترل مد لغزشی را آسان کرده، این روش کنترل توجه قابل ملاحظه ای در سراسر جهان را به خود جلب کرده است. برای شروع کار یک مدل ریاضی از یک ماهواره زمین ثابت را با استفاده از روش لاگرانژ به دست می آوریم، مدل سیستم در فرم فضای حالت بیان و سپس خطی می شود، بعد از آن یک قانون کنترلی فیدبک متغیر حالت به مدل سیستم خطی برای تولید سه زیر سیستم مرتبه دوم جداگانه اعمال می شود. یک تنظیم کننده مربعی خطی بهینه برای هر یک از زیر سیستم ها طراحی می شود و قطبهای سیستم حلقه بسته مطلوب همراه با بردارهای ویژه حلقه بسته بهینه تعیین می شوند. بردار ویژه با شیب منفی متناسب با کمترین مقدار ویژه از ماتریس سیستم حلقه بسته را به عنوان خط لغزشی در طرح کنترل فیدبک حالت مد لغزشی برای هر یک از زیر سیستم های طراحی شده، انتخاب می کنیم. نتیجه به دست آمده، طرح کنترلی مقاوم و بدون پدیده لرزش ناشی از سوئیچینگ کنترل ناقص مرتبط با فیدبک حالت کنترل مد لغزشی پیشنهادی می باشد. در شبیه سازی پایان نامه که با برنامه متلب انجام می شود، کنترل کننده طراحی شده برای دینامیک های خطی و غیرخطی ماهواره مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی اثربخشی سیستم کنترل طراحی شده را نشان می دهد.

در این پایان نامه با استفاده از روش ماتریس انتقال و در رهیافت بستگی قوی به محاسبه رسانش برخی بسپارهای همیوغ متصل به دو هادی فلزی پرداخته¬ایم. از روش¬ بازبهنجارش برای کاهش مرتبه¬ی هامیلتونی سامانه وافزایش سرعت محاسبات بهره جسته¬ایم. نتایج نشان می¬دهد که رسانش الکترونی بسپار پلی¬استیلن به عواملی مانند طول زنجیره، زوج یا فرد بودن تعداد اتم¬های زنجیره، قدرت دوپارش، قدرت اتصال بسپار به هادی¬های فلزی و وجود ناخالصی در بسپار بستگی دارد. نوع ناخالصی از لحاظ دهنده یا گیرنده بودن الکترون، تعداد ناخالصی، انرژی جایگاهی ناخالصی، انرژی پرش ناخالصی و موقعیت و مکان ناخالصی در بسپار تأثیر زیادی در رسانش الکترونی سامانه دارند. هر چه فاصله ناخالصی¬ها از مرکز بسپار پلی¬استیلن کمتر باشد، رسانش ناحیه تونل¬زنی بسپار بهبود می¬یابد. می¬توان از عامل جابجایی مکان ناخالصی در سامانه به عنوان یک کلید مولکولی برای کنترل رسانش الکترونی سامانه بهره جست. وجود ناخالصی¬های حلقوی مانند حلقه بنزن باعث به وجود آمدن یک ناحیه ضدتشدیدی در طیف رسانش می¬شود.

خشکی یکی از رایج ترین تنش های غیر زنده است که تولید محصولات کشاورزی را در برخی قسمت های جهان بویژه مناطق خشک و نیمه خشک تحت تاثیر قرار می دهد. کمبود آب آبیاری یکی از عوامل اصلی کاهش عملکرد محصولات کشاورزی می باشد. درخت بادام (prunus amygdalus) از سال ها پیش تا کنون چه بصورت سنتی و چه بصورت تجاری در ایران مورد کشت و پرورش قرار گرفته است. با وجود اینکه بادام به عنوان یک گیاه مقاوم به خشکی دسته بندی شده است، کمبود آب آبیاری عملکرد این گیاه را در چند سال اخیر کاهش داده است. نقش پاکلوبوترازول و جاسمونیک اسید در مکانیسم های دفاعی گیاهان تحت تنش های زنده و غیر زنده، نشان دهنده این است که این ترکیبات قادرند اثرات تنش خشکی را در گیاهان کاهش دهند. بنابراین آزمایشی گلخانه ای برای آزمون اینکه آیا کاربرد پاکلوبوترازول و جاسمونیک اسید می تواند اثرات مخرب تنش خشکی را بر رشد رویشی دانهال های بادام تلخ کاهش دهد طراحی شد. تیمارها در این آزمایش شامل 4 سطح آبیاری شامل آبیاری کامل و سه سطح تنش رطوبتی (et، et 85/0، et 7/0 و et 5/0) 4 غلظت پاکلوبوترازول (0 ، 10 ، 15 و 45 میلی گرم در لیتر) و 4 غلظت جاسمونیک اسید (0 ، 0/1 ، 0/5و 1 میلی مولار) در نظر گرفته شد. طرح آزمایش بصورت فاکتوریل 4×7 در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار و هر تکرار شامل 2 دانهال بود. نتایج نشان داد که شاخص خسارات ظاهری دانهال های بادام با افزایش تنش خشکی بطور معنی داری افزایش یافت. پس از اعمال تنش خشکی، در آن دسته از دانهال هایی که با پاکلوبوترازول و جاسمونیک اسید تیمار نشده بودند، علائم آسیب های مربوط به تنش خشکی کاملاً مشهود بود در حالی که در دانهال های تیمار شده با غلظت های 45 میلی گرم در لیتر پاکلوبوترازول و یا 0/1 میلی مولار جاسمونیک اسید آسیب ها جزئی بود. تنش خشکی پارامترهای رشد رویشی (قطر ساقه، وزن تر و خشک اندام هوایی و وزن تر و خشک ریشه را در دانهال های بادام بطور معنی داری کاهش داد. کاربرد پاکلوبوترازول و جاسمونیک اسید اثرات سوء و آسیب های ناشی از تنش خشکی را کاهش داده و پارامترهای رویشی را بهبود بخشید. افزایش تنش خشکی محتوی پرولین را افزایش و محتوی آب نسبی برگ را در دانهال های بادام کاهش داد. کاربرد 45 میلی گرم پاکلوبوترازول و یا 0/5میلی مولار جاسمونیک اسید باعث کاهش معنی دار محتوی پرولین و کاربرد 45 میلی گرم در لیتر پاکلوبوترازول باعث افزایش معنی دار محتوی نسبی آب برگ شد. همچنین پاکلوبوترازول و جاسمونیک اسید محتوی کلروفیل و شاخص کلروفیل فلورسانس را بهبود بخشیده است. در مورد عناصر اندازه گیری شده در برگ دانهال های بادام، افزایش تنش خشکی باعث افزایش پتاسیم و کاهش فسفر در برگ می شود، نتایج نشان داد کاربرد پاکلوبوترازول و جاسمونیک اسید باعث تاثیر معنی دار این دو عنصر در ریشه شد.

در این پایاننامه به کمک روشهای ماتریس انتقال و تابع گرین، در رهیافت بستگی قوی به مطالعهی رسانش الکترونی نانوسیمهای مولکولی با در نظر گرفتن جملههای پرش الکترون بین همسایههای دوم پرداختهایم. نتایج این تحقیق نشان می دهد که در طیف رسانش یک زنجیرهی اتمی، پهنای ناحیهی تشدیدی کاهش یافته و یک گاف انرژی جدید ایجاد میگردد. باافزایش قدرت انرژی پرش الکترون با همسایههای دوم، ناحیهی تونلزنی افزایش مییابد و شاهد ظهور پدیدههای ضدتشدیدی هستیم. برسی رسانش یک زنجیرهی متناوب نشان میدهد که در تقریب همسایهی دوم، به دلیل وجود مسیرهای مختلف برای توابع موج الکترونی، ناحیهی گاف انرژی جابجا شده و پدیدهی فانو نیز رخ خواهد داد. همچنین این پدیدهها در طیف رسانش الکترونی بسپارهای پلیپارافنیلن در حضور جملههای پرش همسایههای دوم و سوم در حلقههای بنزن، قابل مشاهده است.

از پدیده های جالبی که در الکترونیک مولکولی مورد بررسی قرار می گیرد، اثر میدان مغناطیسی در سامانه های شامل مولکول های حلقوی است. از جمله این سامانه ها مولکول فولرن و حلقه پلی استیلن است. با استفاده از روش هایی مانند تغییر محل اتصال هادی های ورودی و خروجی، اعمال میدان خارجی، تزریق ناخالصی و غیره می توان ویژگی های ترابردی این سامانه ها را کنترل نمود. در این پایان نامه، با استفاده از روش تابع گرین به بررسی اثر میدان مغناطیسی بر ترابرد الکترونی نانو حلقه های فولرنی، پلی استیلنی و مولکول بنزن پرداخته ایم. در نوشتن هامیلتونی این سامانه ها از تقریب نزدیک ترین همسایه ها در رهیافت بستگی قوی بهره گرفته ایم. نتایج نشان می دهد که رسانش الکترونی این سامانه ها با تغییرات شار مغناطیسی عبوری شدیداً تأثیر می پذیرد. این تأثیرات شامل جدا شدن نمودارهایی که در غیاب میدان کاملاً بر هم منطبق بوده اند و همچنین جابجایی مکان قله های تشدیدی و دره های ضد تشدیدی در طیف رسانش می شود.

در این پایان نامه، کنترل کانال فراز یک هواپیمای عمومی، با استفاده از کنترل کننده فازی و فازی تطبیقی بررسی شده است. در این روش هدف، رسیدن به پایداری و عملکرد مناسب سیستم حلقه بسته و مقایسه آن با روشهای سنتی pid و pid خود تنظیم فازی می باشد. با توجه به دینامیک غیرخطی و متغیر با زمان و دارای عدم قطعیتهای ساختاری و پارامتری اجسام پرنده، در کنترل پرواز رویکردهای کنترلی متنوعی وجود دارد که در راستای نیل به پایداری، عملکرد مناسب و کم اثر کردن عدم قطعیت ها و خطای مدلسازی استفاده می گردد. از جمله این رویکردها می توان روشهای تطبیقی، مقاوم و هوشمند مبتنی بر سیستم های عصبی و فازی و یا ترکیبی از این روشها اشاره کرد. در این پایان نامه مدل هواپیما به صورت تابع تبدیل وفضای حالت استخراج شده است. در این پایان نامه در طراحی کنترل کننده های موجود، سعی شده است قوانین فازی، مجموعه های فازی و توابع عضویت طوری طراحی گردد که سیگنالهای کنترل حاصل سیگنالهایی نرم و بدون اغتشاش بوده، تا از استهلاک عملگرهای هیدرولیکی تا حد امکان کاسته شود. در اینجا از شبیه سازی متقارن هواپیما، جهت طراحی اتوپایلوت استفاده گردیده است. این فرض تا حدی طراحی اتوپایلوت را ساده می نماید. لذا اگر از مدل غیرمتقارن هواپیما استفاده شود، مسائل دیگری چون کوپلینگ مدهای طولی و عرضی مطرح می شود که مشکلاتی را بوجود می آورد و همچنین نیاز به داشتن اطلاعات دقیق در مورد هواپیما می باشد که در اینجا، به علت عدم دسترسی به این اطلاعات از همان مدل متقارن استفاده شده است و با صرفنظر از کوپلینگ کانالهای غلت، سمت وفراز، طراحی را فقط برای کانال فراز هواپیما انجام میدهیم و کنترلرهایی به روشهای منطق فازی و ترکیب فازی و تطبیقی طراحی شده و عملکرد آنها با دو کنترلر pid کلاسیک و pid خود تنظیم فازی با توجه به معیار هایی مثل پاسخ پله و انتگرال قدر مطلق خطا مقایسه شده است .

در این پایان نامه در ابتدا ترابرد فونونی یک نانو ساختار شبه یک بعدی جرم - فنر متصل به دو هادی فونونی ساده در حضور برهمکنش های بلند برد کولنی بین تمام یون ها مورد بررسی قرار گرفتهاست. محاسبات در تقریب هماهنگ و با استفاده از روش تابع گرین انجام شدهاست. نتایج نشان می دهد که با افزایشقدرت نیروی کولنی بین یون ها، ضریب عبور فونونی در بسامد هایفونونی پایین کاهش می یاید. همچنین در حضور نیروی اتلافی ونیروی وا داشته ی بسیار کوچک، ضرائب پاسخ خطی، قطبش الکتریکی، انرژی اتلافی و توان اتلاف را در سامانه محاسبه کرده ایم.

در این پایانامه ترابرد فونونی یک زنجیره ی جرم-فنر ساده شامل یک دو قطبی الکتریکی با در نظر گرفتن برهمکنش کولنی بین بارهای دو قطبی مورد بررسی قرار گرفته است.محاسبات در تقریب هماهنگ و با استفاده از روش تابع گرین انجام شده است.نتایج نشان می دهد که حضور برهمکنش کولنی باعث تغییر ماهیت سامانه مرکزی از ماهیت فیزیکی هادی ها شده که این امر دلیلی بر ظهور قله ها در طیف ضریب عبور فونونی می گردد.

مطالعه رسانایی الکتریکی در سیستم های مزوسکوپیک یکی از اساسی ترین مسائل در فیزیک نانو ساختار است. در سالهای اخیر، علاقه روزافزونی در مورد رسانش الکتریکی در نقطه‏های کوانتومی، سیم‏های کوانتومی و سیم‏های مولکولی وجود داشته است. در اکثر موارد به منظور بررسی رسانش، رسانایی به روش لانداور محاسبه می شود. این روش بیان می کند که رسانایی یک سیستم تک کاناله در دمای صفر و بایاس صفر درست برابر ضریب رسانش است. در این مطالعه اثر یک ناخالصی الکتریکی و همچنین یک دوقطبی الکتریکی بر روی رسانایی همدوسی یک سیم کوانتومی به صورت دقیق بررسی شده است. محاسبات بر اساس مدل بستگی قوی و با فرض برهمکنش همسایه نزدیک با استفاده از روش تابع گرین است. نتایج نشان دادند که رسانش به انر‍ژی فرمی، قدرت ناخالصی و ترم جهش میان اتم های زنجیر و اتم ناخالصی بستگی دارد. برای سیستم‏های دیگر از جمله شبکه نردبانی و سیستم‏هایی که ناخالصی بیشتری دارند رسانش و چگالی حالت‏ها به صورت عددی محاسبه شدند. ضریب رسانش و چگالی حالت‏های یک شبکه نردبانی متناوب (شبکه نردبانی a-b) وصل شده به دو سیم یکنواخت در مدل بستگی قوی و با فرض برهمکنش همسایه نزدیک با استفاده از روش تابع گرین بررسی شدند .نشان داده می‏شود که درون محدوده‏های انرژی سیم و نردبان، ضریب رسانش و چگالی حالت‏ها یک رفتار نوسانی دارند (منطقه رزنانسی). بیرون نوار انرژی نردبان (مخصوصا در گاف) ضریب رسانش و چگالی حالت‏ها به طور نمایی با اندازه نردبان نزول می‏کنند (منطقه تونل زنی). همچنین دیده می‏شود که انرژی گاف اختلاف انرژی جایگاهی اتم‏های داخل سلول است. به طور کلی ماهیت ضریب رسانش در یک شبکه نردبانی متفاوت از ماهیت ضریب رسانش در یک زنجیر کربنی است. به عبارت دیگر در یک شبکه نردبانی به ازای انرژی‏های خاصی، شیب منحنی ضریب رسانش بر حسب انرژی به سمت بینهایت میل کند، اما در زنجیر کربنی تغییرات رسانش نسبت به انرژی به صورت آرام است.

چکیده ندارد.