برهمکنش میدانهای قوی لیزر با نانوتیوبهای کربنی: تولید هارمونیک مرتبه بالا

عنوان اصلی این پایان نامه برهمکنش میدانهای قوی لیزر با نانوتیوبهای کربنی و تولید هارمونیکهای مرتبه بالا است. در این کار حرکت غیرخطی الکترون های ? در نانوتیوبهای کربنی تک دیواره تحت تابش میدان های قوی مورد بررسی قرار گرفته و طیف فوریه چگالی جریان محوری تجزیه و تحلیل شده است. یک روش غیر اختلالی به کار برده شده و پاسخ غیرخطی نانوتیوبهای کربنی فلزی با استفاده از تقریب تک الکترون مطالعه شده است. در این روش معادلات جنبشی–کوانتمی برای الکترونهای ? نانوتیوبهای تک دیواره با درنظر گرفتن گذارهای اینترباند و اینتراباند بصورت عددی حل می شوند. اثر تغییر شدت میدان لیزر روی چگالی جریان القا شده و طیف هارمونیکهای مرتبه بالا تحقیق شده است. همچنین اثر میدان مغناطیسی ثابت خارجی روی طیف هارمونیکهای تابش شده مطالعه شده است. بعبارت دیگر، نانوتیوبهای کربنی تحت تابش میدان قوی لیزر و میدان مغناطیسی ثابت خارجی قرار گرفته و نتایج بدست آمده با هم مقایسه شده اند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که طیف هارمونیکهای تابش شده حساس به شدت میدان مغناطیسی و قطبش میدان الکتریکی اعمال شده است. بنابراین، باعث گسترش ناحیه ی فرکانسی هموار به هارمونیکهای بالا می شود. یکی از نتایج جالب بدست آمده در این کار پایان نامه آنست که نانوتیوبهای کربنی می توانند نمونه های خوبی برای تولید پالسهای همدوس فوق العاده کوتاه حتی در ناحیه اشعه x باشند .همچنین نتایج بدست آمده نشان می دهد که نانوتیوبهای کربنی مواد خوبی برای اپتیک غیرخطی در مقیاس نانو هستند و این یافته ها می توانند در مطالعه دینامیک حرکت الکترون در نانوتیوبها و طراحی ابزار جدیدی در حوزه نانواپتیک و الکترونیک مفید باشند.