مطالعه ی نظری خواص اپتیکی نانولوله های کربنی و بور نیترید به روش بستگی قوی

هدف این پایان نامه، مطالعه ی خواص اپتیکی نانولوله های کربنی و بور نیترید شامل بخش حقیقی و موهومی تابع دی الکتریک است. در این پژوهش ابتدا ویژه مقادیر و ویژه حالت های نانولوله ها به روش بستگی قوی تک-اربیتالی محاسبه و با استفاده از ویژه مقادیر ساختارهای نواری و چگالی حالت های آن ها بدست آمده اند، سپس بخش موهومی تابع دی الکتریک برای قطبش نور موازی با محور نانولوله های نیمرسانابا استفاده از قاعده ی طلایی فرمی و تقریب دو قطبی محاسبه شد و نهایتا با استفاده از روابط کرامرز-کرونیک بخش حقیقی تابع دی الکتریک آن ها بدست آمده اند. همچنین میزان حسـاسیت نانولوله های کربنی و بور نیترید به میدان الکتریکی عمود بر محور نانولوله و میدان مغناطیسی موازی با محور نانولوله مورد بررسی قرار گرفته اند. محاسبات ما نشان می دهند که نانولوله های کربنی با توجه به ساختار هندسیشان ممکن است رسانا یا نیمرسانا و نانولوله های بورنیترید نیز همواره نیمرسانا هستند. اعمال میدان الکتریکی در نانولوله های کربنی باعث گذار فاز از رسانا به نیمرسانا و برعکــس و در نانولوله های بورنیترید گذار فاز از نیمرسانا به رسانا می-شود. اعمال میدان مغناطیسی نیز باعث گذار فاز در نانولوله های کربنی می شود ولی نانولوله ی بورنیترید در هر میدان مغناطیسی نیمرسانا باقـی می ماند. نتایج بدست آمده برای انرژی گاف و ثابت دی الکتریک ایستـایی هم خوانی خوبی با نتایج محاسبات اصول اولیه دارد. همه ی محاسبات این پژوهش با برنامه نویسی به زبان مطلب انجام شده است.