نتایج حاصل از محاسبات ترابرد کوانتومی همدوس در گرافین یک لایه با برهمکنش راشبای ناهمگن نشان می دهد که تحت این این برهمکنش تقارن احتمال عبوری از بین می رود که البته میزان این عدم تقارن بستگی به عوامل متعددی از جمله تعداد لایه ها، عرض لایه ها، نوع تابع راشبا و انرژی الکترون فرودی دارد. نتیجه بعدی که از محاسبات استخراج می شود این است که به ازای زاویه فرودی کم خصوصا برای زاویه قرودی صفر درجه اندازه ضریب عبور تقریبا مستقل از مقدار ضریب زیر لایه فرومغناطیسی آخرین ناحیه است. همچنین برای لایه هایی با عرض یزرگتر نظم خاصی در صعودی یا نزولی بودن مقدار ضریب عبور وجود ندارد که این همان اثر برهمکنش راشبا است. برای اینکه با افزایش مقدار ضریب راشبا و با افزایش انرژی الکترون فرودی نظم خاصی در صعودی یا نزولی بودن در مقدار ضریب عبور وجود داشته باشد باید عرض لایه هایی که الکترون در آن برهمکنش اسپین-مدار راشبا انجام می دهد را کم کرد. مقدار ضریب عبور و همچنین اندازه رسانندگی اسپینی وابسته است به مقدار زاویه فرودی، چرا که هامیلتونین راشبا وابسته به زاویه فرود است.

با توجه به طیف خطی انرژی گرافین اثرات ویژه و جالبی در آن مشاهده شده است که در این میان می توان به رسانندگی بسیار زیاد گرافین اشاره نمود. با اعمال یک میدان مغناطیسی عمودی به قسمتی از نوار کرافین می توان آن قسمت را به گرافین فرومغناطیس تبدیل کرد. کنترل ترابرد اسپین در گرافین فرومغناطیس با پتانسیل مغناطیسی در این پایان نامه مورد بحث خواهد بود. ترابرد الکترون در سد مغناطیسی بررسی می شود،

در این پایان¬نامه ما با استفاده از روش تابع گرین غیر تعادلی i-v و مشخصات اسپینترونیکی یک حلقه¬ی کوانتومی گرافینی کنار¬جفت را مورد محاسبه قرار داده¬ایم. محاسبات ما در رژیم همدوس انجام گرفته و جریان الکتریکی و اسپینی و همچنین نوسانات جریان سیستم بر حسب پارامتر¬های ولتاژ و قدرت راشبا مورد محاسبه قرار گرفته است. و اثرات مهمی از جمله اثر آهارانوف¬کشیر و اثر آهارانوف¬بوهم در سیستم¬های مورد نظر دیده شده است.

در این پایان نامه با در نظر گرفتن اثرات زیر لایه بر روی گرافین واحتساب ترم راشبا و با معرفی معادله نیمه کلاسیکی در دو بعد ویژه حالات و باندهای جدید اسپینی سیستم به دست آمده و اثر ناخالصی ها و پتانسیلهای خارجی بر روی ترابرد اسپینی با محاسبه جریان اسپینی و انباشت اسپینی محاسبه خواهد شد. همچنین اثر ناخالصی ها در مقاومت مغناطیسی نیز محسوب خواهد شد

ابررسانایی پدیده ای است که در دماهای پایین برای برخی از مواد رخ می دهد. در حالت ابررسانایی مقاومت الکتریکی صفر می شود و ماده خاصیت دیامغناطیس پیدا می کند. ابررسانندگی نیز پدیده ای کوانتومی است و نمی توان آن را با فیزیک کلاسیک توصیف کرد. هنگامی که دو ابررسانا توسط عایق نازکی از هم جدا می شوند، تحت شرایط مناسب می توان آثار جالب توجه مربوط به تونل زنی کوانتومی جفت های کوپر بین دو ابررسانا را از طریق لایه عایق مشاهده کرد، که این پدیده موجب برقراری جریانی بین دو ابررسانا می شود، که به جریان جوزفسون معروف است.