حالتهای تک الکترونی و جذب اپتیکی بین نواری در نانولوله های کربنی تک دیواره ای

فیزیک نانولوله های کربنی، پس از کشف آن توسط ایئیجیما که نانولوله های دو – دیواره را در سال 1991 و نانولوله های تک – دیواره را دوسال بعد کشف کرد، به سرعت وارد زمینه های تحقیقاتی شد. پس از آن تحقیقات متعدد نظری و تجربی در زمینه های گوناگونی مثل مکانیک ، اپتیک ، الکترونیک و ... روی آن انجام شده و پیشرفتهای قابل توجهی در این زمینه در دهه ی اخیر بدست آمده است. مبحث خواص اپتیکی نانولوله ها مورد توجه ما در این پایان نامه است . در فصل اول، نانولوله های کربنی و ساختار هندسی آن را معرفی می کنیم. از آنجا که تقارن نانولوله ها در درک مفاهیم عمیق خواص فیزیکی آنها کمک می کند. در فصل دوم، تقارن کامل نانولوله های تک دیواره – و دو دیواره را بدست می آوریم. ضمن اینکه با توجه به گروه تقارنی نانولوله های تک دیواره ، جایگاه اتمها را توسط این اعداد تقارنی بدست می آوریم. در فصل سوم، فعالیت اپتیکی همراه با محورهای اپتیکی بررسی می شود. این نتایج می تواند برای برپایی آزمایشات روی نانو ابزارهای اپتیکی بسیار مفید باشد. مسئله ی شناسایی نانو لوله ها بوسیله طیفهای اپتیکی ، در مقیاس وسیعی از کاربردها دارای اهمیت است، لذا ما در فصل آخر، طیف جذبی اپتیکی برای گذار مستقیم بین نواری در نانو لوله های کربنی را با استفاده از روش پتانسیل صفر – برد بدست می آوریم و نتایج بدست آمده را با طیف جذبی که توسط دیگر روش ها بدست آمده مقایسه می کنیم.