مایع هلیم-iii پلاریزه یک سیستم بس ذره ای جالب است که از آمار فرمی- دیراک تبعیت می کند. چندین تکنیک نظری و روش های تجربی برای بررسی خواص مایع هلیم- iiiغیر پلاریزه و پلاریزه بکار برده شده است. در این رساله ما از روش وردشی پایین ترین مرتبه مقید با تابع همبستگی وابسته به اسپین برای محاسبه ی برخی از خواص ترمودینامیکی مایع هلیم- iiiپلاریزه در دمای صفر و دمای معین استفاده کرده ایم. در محاسبات ما پتانسیل های بین اتمی لنارد- جونز و عزیز بکار برده شده است. در اینجا دیده ایم که با افزایش قطبش، انرژی جنبشی، انرژی پتانسیل و انرژی کل مایع هلیم- iiiپلاریزه افزایش می یابد. برا ی مایع هلیم- iiiپلاریزه در دمای صفر و نیز دمای معین، می بینیم که توابع همبستگی حالت های اسپین یگانه و اسپین سه گانه متفاوتند و حالت اسپین سه گانه دارای سهم اصلی در انرژی پتانسیل است. نتایج ما نشان می دهند که انرژی کل در حالت وابسته به اسپین پایین تر از انرژی کل حالت غیر وابسته به اسپین است. همچنین دیده می شود که تفاوت انرژی حالت های وابسته به اسپین و غیر وابسته به اسپین با افزایش پلاریزاسیون کاهش می یابد. برای مایع هلیم-iii پلاریزه در دمای صفر نشان داده شده است که در نظر گرفتن سهم انرژی سه جسمی نتایج ما را برای انرژی حالت پایه و پذیرفتاری مغناطیسی بهبود می دهد. برای مایع هلیم-iii پلاریزه در دمای معین برخی از خواص ترمودینامیکی از قبیل انرژی آزاد، آنتروپی و فشار برای مقادیر مختلف چگالی، دما و پلاریزاسیون محاسبه شده است. همچنین دمای بحرانی، چگالی بحرانی، گرمای ویژه و تراکم پذیری مایع هلیم- iiiغیر پلاریزه محاسبه شده و با نتایج دیگران نیز مقایسه شده اند. نتایج ما برای پذیرفتاری مغناطیسی نشان می دهد که گذار خودبخودی به فاز فرومغناطیسی برای مایع هلیم-iii در دمای صفر و دمای معین رخ نمی دهد. دیده می شود که برای انرژی مایع هلیم- iiiپلاریزه نتیجه تقریب پارابولیک و محاسبه میکروسکپیک تقریباً یکسان است. همچنین دیده می شود که با افزایش دما، اثر وابستگی اسپینی بر روی خواص ترمودینامیکی مایع هلیم- iiiپلاریزه کاهش می یابد.

در این پایان نامه ماده کوارکی قطبیده که از کوارک های بالا، پایین و شگفتی، با اسپین های بالا و پایین تشکیل شده است را در دمای صفر مطلق در نظر گرفته و به مطالعه خصوصیات آن در حضور و در غیاب میدان مغناطیسی پرداخته ایم. بعضی از خصوصیات این سیستم مانند انرژی، معادله حالت و قطبش را محاسبه نموده ایم. برای محاسبه انرژی از مدل کیسه ای mitاستفاده کرده ایم. در اینجا نشان داده ایم که انرژی ماده کوارکی قطبیده در غیاب میدان مغناطیسی با افزایش قطبش افزایش می یابد. محاسبات انرژی در حضور میدان مغناطیسی نشان می دهد که یک نقطه کمینه برای انرژی ماده کوارکی قطبیده در هر چگالی وجود دارد. این نقاط کمینه را می توان به وجود حالت های شبه پایدار نسبت داد. همچنین مشاهده کرده ایم که معادله حالت ماده کوارکی قطبیده با افزایش پارامتر قطبش، سخت تر می شود. نشان داده ایم که ماده کوارکی قطبیده در حضور میدان مغناطیسی پایدارتر از ماده کوارکی غیر قطبیده است. پذیرفتاری مغناطیسی ماده کوارکی قطبیده را در غیاب میدان مغناطیسی بدست آورده ایم. از رفتار یکنواخت پذیرفتاری مغناطیسی می توان نتیجه گرفت که هیچ انتقال فاز خودبخودی به حالت فرو مغناطیس برای ماده کوارکی قطبیده در غیاب میدان مغناطیسی وجود ندارد. در این پایان نامه خصوصیات ساختاری ستاره کوارکی قطبیده را در حضور و در غیاب میدان مغناطیسی نیز محاسبه کرده ایم. مشاهده شده است که برای هر چگالی مرکز، جرم و شعاع ستاره کوارکی قطبیده با افزایش قطبش، کاهش می یابند. جرم ماکزیمم وشعاع متناظرآن نیز با افزایش قطبش کاهش می یابند. نشان داده ایم که در حضور میدان مغناطیسی، جرم ماکزیمم ستاره کوارکی قطبیده و شعاع متناظر با آن، در مقایسه با ستاره کوارکی غیر قطبیده مقدار کمتری دارند. از اینجا می توان نتیجه گرفت که حضور میدان مغناطیسی منجر به ایجاد ستاره کوارکی پایدارتری نسبت به حالت غیر قطبیده می شود.

کوارک ها بخشی از ذرات بنیادی در مدل استاندارد دسته بندی می شوند. این ذرات در حالت عادی به صورت محبوس در هادرون ها قرار دارند. تلاش های زیادی برای بررسی کوارک های آزاد انجام شده است. یکی از حالت های احتمالی وجود ماده کوارکی به صورت آزاد، درون ستاره های کوارکی می باشد. با توجه به پیش بینی نظری مبنی بر حالت پایه بودن ماده کوارکی شگفت، بعد از گذار فاز ماده نوترونی به کوارک های آزاد، این ماده به سرعت تبدیل به ماده کوارکی شگفت می شود. در این پایان نامه فرض شده ماده کوارکی از سه نوع کوارک بالا، پایین و شگفت تشکیل شده و از وجود الکترون ها صرفه نظر گردیده است. برای بررسی این ماده از رهیافت بتا-گلدستون و پتانسیل مربوط به مدل استرینگ - فلیپ لایک استفاده شده است. محاسبات انجام شده نشان می دهد که معادله حالت ماده کوارکی شگفت خود مقید می باشد. همچنین ستاره شکل گرفته از این ماده در جرم های پایین رفتار تراکم ناپذیر و سخت از خود نشان می دهد. هرچند بیشینه جرم بدست آمده بالاتر از میزان معمول در روش های دیگر حاصل شد.

خلاصه و نتیجه گیری در این پایان نامه ما روی خصوصیات و ساختار ستارگان کوارکی در دمای معین تحقیق و بررسی انجام دادیم. و فرض کردیم که یک ستاره کوارکی از مرکز تا سطح از ماده کوارکی خالص شامل کوارک بالا، کوارک پایین و کوارک شگفت تشکیل شده است. در این کار ما از مدل سه بعدی string-flip like استفاده کردیم. ما در فصل 3 محاسبات مربوط به دمای صفر و دمای معین را انجام دادیم. در اینجا ما نتایج مربوط به برخی خصوصیات ماده کوارکی را در قالب نمودارهایی نشان دادیم. محاسبات نشان می دهد که رفتار کلی ماده کوارکی هم در دمای صفر و هم در دمای معین بسیار شبیه به هم هستند به طور مثال دیدیم که در نمودار 7-3 با افزایش دما انرژی پتانسیل نیز افزایش می یابد ولی رفتار کلی ماده کوارکی در تمام دماها یکسان است. و نمودارهای مربوط به انرژی آزاد نشان می دهد که با افزایش دما به دلیل افزایش آنتروپی انرژی آزاد در ذره و چگالی آنرژی آزاد کاهش می-یابد. در اینجا نیز رفتار کلی ماده کوارکی در تمام دماها تقریباً یکسان است. در فصل چهار ساختار ماده کوارکی را بررسی کردیم و نتایج را در قالب نمودارها و جدولی نشان دادیم. نتایج نشان می دهد که اولاً، برخلاف ستارگان نوترونی، شعاع یک ستاره کوارکی از مبداً شروع می شود. وبا افزایش شعاع، جرم نیز افزایش می یابد. ولی در یک نقطه (در اصل در یک فشار مرکزی خاصی) جرم و شعاع دچار کاهش می شوند. ثانیاً نمودار جرم-شعاع آن با افزایش دما، بالاتر قرار می گیرد. در محاسبات ما و با توجه به جدولی که در فصل چهار نیز ارایه شده است، جرم ماکزیمم برای دمای صفر، در حدود 2.37826 برابر جرم خورشید و شعاع آن در حدود 10.40626 کیلومتر است. و برای دمای 40 مگاالکترون ولت، جرم ماکزیمم در حدود 2.23536 برابرجرم خورشید و شعاع آن در حدود 10.27134 کیلومتر است. و جرم ماکزیمم برای دمای 70 مگا الکترون ولت در حدود 2.11053 برابر جرم خورشید و شعاع آن در حدود 9.91437 کیلومتر است.

ستاره های نوترونی تجلی برخی از چگالترین اجرام بزرگ در جهان می باشند. آن ها آزمایشگاه های اخترفیزیکی ایده آل برای تست تئوری های فیزیک ماده چگال و ایجاد ارتباط بین فیزیک هسته ای، فیزیک ذرات بنیادی و اخترفیزیک به شمار می آیند. ستاره های نوترونی می توانند شرایط و پدیده هایی را که در هر جا یافت نمی شوند از جمله ماده هایپرونی، ابرشارگی، ابررسانایی و میدان های مغناطیسی متجاوز از ‎ ‎ گوس را فراهم کنند. بنابراین ستاره های نوترونی سیستم های ارزشمندی برای مطالعه به شمار می روند. در این رساله به مطالعه شرایطی می پردازیم که تحت آن فرآیند اورکای مستقیم در سرمایش ستاره نوترونی اتفاق می افتد. حضور فرآیند اورکای مستقیم را برای ماده ی بدون برهمکنش و همچنین با در نظر گرفتن برهمکنش بین ذرات ماده ی ستاره نوترونی با فرض پتانسیل های av14، av18 و reid93 ‎ ‎ بررسی کرده ایم. کسر پروتون ها و چگالی بحرانی را برای پتانسیل های ذکر شده برای ماده ‎ npe ‎ و همچنین برای ماده ی µ‎ npe‎ محاسبه کرده ایم. در ضمن ماده ستاره نوترونی بدون خاصیت ابرشارگی و مخلوطی از نوترون ها ، پروتون ها و لپتون ها در نظر گرفته شده است.

در این تحقیق خصوصیات ساختاری ستاره کوارکی قطبیده را در حضور میدان مغناطیسی قوی با استفاده از مدل کیسه ای mit محاسبه می کنیم.

در این پایان نامه، به بررسی خصوصیات ترمودینامیکی ماده کوارکی پلاریزه موجود در ستاره کوارکی، در دمای معین و در حضور میدان مغناطیسی قوی پرداخته ایم. برای محاسبه انرژی و معادله حالت ماده کوارکی مذکور از مدل کیسه ای mit استفاده نموده ایم و ماده کوارکی را متشکل از کوارک های d، u و s با اسپین های بالا و پایین در نظر گرفته ایم. محاسبات انرژی ماده کوارکی پلاریزه در حضور میدان مغناطیسی قوی یک حالت شبه پایدار را در هر چگالی نشان می دهد. همچنین محاسبات نشان می دهد که با افزایش دمای سیستم معادله حالت سخت تر می شود. در این پایان نامه همچنین، با استفاده از معادلات نسبیت عام tov ساختار ستاره را محاسبه نموده ایم. از محاسبات دریافتیم که با افزایش دما و سخت تر شدن معادله حالت، جرم و شعاع ستاره کاهش می یابد. همچنین با وارد کردن میدان های مغناطیسی مختلف دریافتیم که با افزایش میدان مغناطیسی نیز جرم و شعاع ستاره کاهش می یابد. در نتیجه با افزایش دما و میدان مغناطیسی قویتر ستاره کوارکی پایدارتر می شود.

مایع هلیم-3 قطبیده اسپینی، یک سیستم بس ذره ای حائز اهمیت است که از آمار فرمی-دیراک تبعیت می کند. چندین تکنیک نظری و روش های تجربی برای بررسی خواص مایع هلیم-3 غیر قطبیده و قطبیده بکار برده شده است. در این رساله ما از روش وردشی پایین ترین مرتبه مقید برای محاسبه ی برخی از خصوصیات ترمودینامیکی مایع هلیم-3 در دمای صفر و در حضور میدان مغناطیسی استفاده کرده ایم. تابع موج آزمایشی فقط شامل تصحیح دو جمله ای است. نتایج محاسبات با پتانسیل لنارد-جونز برای بازه ی وسیعی از چگالی نمایش داده شده است. نتایج ما نشان می دهد که با افزایش میدان مغناطیسی انرژی درونی سیستم کاهش پیدا می کند. بنابراین افزایش میدان مغناطیسی موجب می شود که سیستم در حالت پایدارتری قرار بگیرد. منحنی های انرژی درونی بدست آمده نشان می دهند که مایع 3he به ازای هر یک از مقادیر میدان مغناطیسی اعمال شده دارای یک حالت مقید است. برای میدان های قوی هیچ نقطه تقاطعی بین منحنی انرژی بر حسب چگالی برای حالت قطبیده با حالت غیرقطبیده وجود ندارد. در نهایت، نتایج ما گذار فاز فرومغناطیس خود به خودی و همچنین گذار فاز فرومغناطیس ناشی از اعمال میدان مغناطیسی را به ازای بازه های متفاوتی از چگالی سیستم، نشان می دهند.

مطالعه‎ی عوامل کاهنده در به‎گزینی ایزوتوپی با روش جداسازی لیزری و جمع آوری بهینه‎ی یون‎های مطلوب به کوشش بهرام سلیمانی avlisیکی از روش‎های نوین جداسازی ایزوتوپ‎های عناصر است که بر پایه‎ی یونش گزینشی ایزوتوپ‎های مطلوب استوار است. بر این اساس هدف از این پایان‎نامه بهینه سازی یونش اتم‎ها و استخراج یون‎های تولید شده،در راستای افزایش هر چه بیشتر بازده و غنای اورانیوم تولید شده در روش مذکورمی‎باشد. در این تحقیق ابتدا ساختار اتمی اورانیوم و ترازهای انرژی آن به تفصیل مورد مطالعه قرار گرفته و سپس فرآیند یونش آنها بر اساس رهیافت برانگیختگی سه مرحله‎ای اتم‎ها و همچنین استخراج یون‎های مطلوب تولید شده شبیه سازی می‎شود. در این شبیه سازی‎ها معادلات هیدرودینامیکی پلاسمای مغناطیسی شده با استفاده از تقریب mhdبه صورت جفت شده در نرم افزار matlab2012و معادلات تحول جمعیت ترازهای درگیر در فرآیند برانگیختگی اتم‎ها در نرم افزار maple 15به صورت عددی حل شده و نتایج و نمودارهای حاصل به منظور افزایش میزان بازده و غنای محصول خروجی سیستم تحلیل می‎شود. شبیه سازی‎ها و محاسبات انجام شده در این پایان نامه نشان می‎دهد که در صورت به کار گیری روشavlis برای غنی سازی اورانیوم، بازده فرآیند تا64/11% و غنای محصول خروجی سیستم می‎تواند تا92/67% افزایش یابد.

نانوساختارهای zno، خواص بسیار خوبی برای بهبود عملکرد قطعات مهم در تکنولوژی، از قبیل سلول های خورشیدی رنگدانه ای، دیودهای نوری uv و سنسورهای شیمیایی از خود نشان داده اند. آرایه های عمودی نانوسیم های zno، مورفولوژی مناسب برای بهبود انتقال الکترون دارند و بدین جهت، برای کاربردهای فوتوولتایی پیشنهاد می شوند. این مطالعه، بر روی روشی ساده و کم هزینه، با استفاده از محلول آبی، برای ساخت آرایه نانوسیمی zno، بر روی زیرلایه شیشه پوشیده شده با ito، تمرکز دارد. نخست، با استفاده از تجزیه استات روی، جزیره های zno، بر روی زیرلایه، تشکیل می شوند. زیرلایه دانه دار در یک محلول آبی، شامل mm ?? از هگزا هیدرات نیترات روی و هگزامتیلن تترامین، قرار داده می شود. با استفاده از این روش نانومیله هایی با طول هایی در حدود mµ ? و چگالی بالا، تولید می شوند. ابعاد نانوسیم ها و نانومیله های zno، به پارامترهایی مانند غلظت محلول، دمای رشد و مدت واکنش، بستگی دارد. تصاویر sem نشان می دهد که، نانومیله هایی که در محلول mm ?? و دمای °c 90 رشد کرده اند، بر روی زیرلایه، جهت گیری عمودی دارند. بررسی ساختار بلوری این نانومیله ها بوسیلهxrd نشان می دهد که، میله ها، ساختار بلوری شش گوشه دارند. این نانومیله ها را می توان در الکترود سلول های خورشیدی رنگدانه ای، به منظور افزایش ترابرد الکترون در آن ها، به کار گرفت.

نانولوله های کربنی توسط ایجیما در سال 1991 کشف شد. نانولوله کربنی که از صفحات کربن (گرافون) به ضخامت یک اتم و به شکل استوانه ای توخالی ساخته شده است. خواص ویژه نانولوله های کربنی هم از دیدگاه علمی و هم از دیدگاه کاربردی توجه محققان و پژوهشگران زیادی را به خود جلب کرد. مهمترین خواص این ساختارها، خواص الکترونیکی، مکانیکی، نوری و شیمیایی آن ها است. نانولوله های کربنی را به روش های مختلفی می توان تولید نمود. متداول ترین آن ها که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از قوس الکتریکی، تبخیر لیزری، رسوب دهی با بخار شیمیایی. وجود آلاینده ها در نانولوله های کربنی باعث می شود که ویژگی های این ساختار ها تغییر کند. بعضی از این آلاینده ها مفید بوده و می تواند باعث یک ویژگی جالب در نانولوله های کربنی شود. برای کاربرد های نانولوله ها مقدار زیادی از نانولوله های خالص مورد نیاز است. چندین روش مختلف برای خالص سازی نانولوله ها وجود دارد که عبارتند از: اکسید کردن، اسیدکاری، سرد کردن تدریجی و... به منظور بررسی اثر آلاینده ها در نانولوله های کربنی در این پایان نامه ضمن بررسی کامل ساختار نانولوله های کربنی و همچنین بررسی بیشتر روش های ساخت نانولوله های کربنی، نانولوله های کربنی را به روش رسوب دهی با بخار شیمیایی تولید کرده واثر گوگرد را به عنوان آلایندگی بر رسانایی الکتریکی آن بررسی نموده ایم. همجنین با استفاده از اکسید کردن، کربن های آمورف که حین رشد نانولوله ها در محیط به وجود آمده اند، را از بین برده و اثر آن ها بر رسانایی الکتریکی نانولوله ها بررسی شده است.

یک نانومتر (nm) یک میلیاردیم متر است. نانوتکنولوژی دستکاری مواد در ابعاد اتمی و مولکولی را مطالعه می کند و در زمینه های گوناگونی از جمله گرایش های مختلف مهندسی، فیزیک، شیمی، علم مواد و زیست مولکولی وغیره کاربرد دارد. یکی از شاخه های عمده نانو فناوری نانو سیم می باشد. یکی انواع نانو سیم ها، نانو سیم فلزی است که کارایی زیادی در قطعات الکترونیکی دارد. در این رساله ما سیستم خود را یک گاز الکترونی برهم کنش کننده در نظر می گیریم. برای محاسبه خصوصیات ترمودینامیکی سیستم،ابتدا انرژی سیستم را محاسبه می کنیم سپس خواص ترمودینامیکی را بدست می آوریم و در نهایت گذار فاز سیستم را بررسی می کنیم.

nct یک روش درمان آزمایشی است که در این روش، درمان با تزریق یک عنصر مثل b10 یا gd157 و تابش شعاع نوترونی به بدن بیمار انجام می گیرد. در این روش عنصر b10 از طریق یک ترکیب دارویی حامل بورون مناسب، به طور انتخابی روی بافت سرطانی قرار می گیرد و دارای دو مشخصه اصلی می باشد: • میزان جذب آن در سلول های تومور بسیار بالاتر از سلول های سالم است. • نیمه عمر آن در مقایسه با مدت زمان تابش نوترون به ناحیه تومور، قابل ملاحظه است. یک باریکه نوترون نیمه حرارتی به سمت بدن بیمار تابانده می شود. در هنگام عبور از بافت، نوترون ها انرژی خود را بوسیله برخورد های کشسان، رفته رفته از دست می دهند تا به نوترون های حرارتی تبدیل شوند. طبق رابطه هسته 10b، نوترون های حرارتی ایجاد شده را گیر انداخته و به 11bتبدیل می شود. این هسته مدت زمان کوتاهی در حالت برانگیخته می ماند و سپس شکافته شده و به یون li7 و یک ذره آلفا تبدیل می شود؛ و در 7/93% موارد اشعه گاما با انرژی تقریبی mev 48/0 نیز منتشر می کند، که بدون برهمکنش با بدن، از بدن خارج می شود. ذرات ? و li تولید شده، ذراتی با انتقال انرژی خطی (let) بالا هستند بطوریکه انرژی خود را به ترتیب در مسافت های 1/4 و 7/7 میکرومتر آزاد می کنند. این مسافتها قابل مقایسه با ابعاد یک سلول سرطانی می باشند و بنابراین منجر به غیرفعال سازی سلول سرطانی از طریق آسیب مستقیم به dna می شوند. ترکیبات داروئی که برای bnct مورد نظر است، باید غیر سمی بوده و جذب و پایداری آن در تومور زیاد و در خون و بافت سالم کم باشد.در حال حاضر از میان ترکیبات داروئی گوناگون تنها دو ترکیب زیر به عنوان دارو استفاده می شوند: 1- سدیم دکا هیدرو دکابورات(bsh) 2- پی-کربوکسی بنزن بورونیک اسید(bpa) gbm معمول ترین و خطرناک ترین تومور مغزی بنیادی می باشد و 52% این نوع تومور ها را در بر می گیرد. ملانوما خطرناک ترین نوع سرطان پوست است و تقریباً 1700 نفر را در سال 2000 در انگلیس مبتلا کرده است. چشمه های نوترونی که تاکنون برای کاربرد در bnct مورد استفاده قرار گرفته اند را می توان به سه دسته زیر تقسیم بندی کرد: چشمه های نقطه ای، راکتورهای هسته ای، شتاب دهنده ها برخی چشمه های نوترونی مبتنی بر شتاب دهنده، مناسب برای کاربردهای bnct عبارتند از: 1- واکنش های هسته ای 2- چشمه های نوترونی همجوشی یک مزیت چشمه های نوترونی همجوشی نسبت به واکنش های هسته ای این است که این چشمه ها بازده نوترونی بالا، در عین داشتن انرژی پایین دارند. چشمه را چشمه d-d و نوترون ها را با محتمل ترین انرژی آنها یعنی mev 45/2 و تک جهت در نظر گرفتیم. به منظور بهینه سازی شار نوترون، پارامترهای سیستم را تغییر دادیم. پارامترهای سیستم شامل ماده بکار رفته در هر قسمت شبیه سازی ? کندکننده، بازتابنده، فیلتر و جاذب نوترون حرارتی ? و ضخامت آن می باشد. شار کل خروجی از سیستم نهایی شامل 2/1% شار حرارتی، 93% شار نیمه حرارتی و 8/5% شار سریع می-باشد. ملاحظه می شود که با شبیه سازی صورت گرفته در این تحقیق، شار نوترونی خروجی از سیستم به لحاظ خلوص طیفی، شاری مناسب است.

با توجه به اینکه امروزه بیماران بسیاری در سراسر جهان از سرطان رنج میبرند،دانشمندان در تلاشند روشهای درمانی جدیدتر و بهتری را کشف کنند .یکی از این روشها "درمان بوسیله گیراندازی نوترون توسط بور (bnct)" نام دارد که میتواند یکی از بهترین روشهای مفید و موثر و جایگزین در درمان سرطانهایی از نوع glioblastoma و melanoma نسبت به روشهای متداولی چون شیمی درمانی یا رادیوتراپی باشد.در این روش هدف انجام واکنش be7(p,n)li7 در ناحیه تومور میباشد که از طریق تزریق وریدی رادیو داروی حامل 10b به بیمار به منظور جایگزینی 10b در تومور و تاباندن شعاعی از نوترونهای نیمه حرارتی به ناحیه تومور به این هدف نائل میشویم.ذرات تولید شده در این واکنش دارای انتقال انرژی خطی بالا میباشند.در نتیجه با آزاد کردن انرژی جنبشی خود در سلول تومور باعث نابودی آن میگردند.

در این رساله، تأثیرات میدانهای مغناطیسی قوی را بر خصوصیات ساختاری ستاره های نوترونی و پروتونوترونی بررسی کرده ایم. در این محاسبات، ماده ستاره نوترونی به صورت ماده نوترونی خالص تقریب زده شده است. جهت بررسی تأثیرات میدانهای مغناطیسی قوی بر خواص ماده نوترونی سرد و داغ مغناطیده، جرم گرانشی، شعاع و قرمزگرایی گرانشی ستاره های نوترونی و پروتونوترونی، از روش وردشی پایین ترین مرتبه مقید در دمای صفر و معین، و پتانسیل $av_{18}$ استفاده نموده ایم. نتایج حاصل نشان می دهند که یک گذار فاز فرومغناطیسی به وسیله یک میدان مغناطیسی قوی با شدت بیشتر از $10^{18} g$ القا می شود. در بررسی حاضر دریافتیم که معادله حالت ماده نوترونی با افزایش میدان مغناطیسی و دما سخت تر می شود. این امر منجر به مقادیر بزرگتری برای جرم بیشینه و شعاع ستاره های نوترونی می شود.

در این رساله ما به بررسی خواص ترمودینامیکی سیال هلیم- ? محصورشده در یک نانولوله کربنی طویل پرداخته ایم. با استفاده از روش بسط خوشه ای و بکارگیری تابع آزمایشی جاسترو، انرژی خوشه تک جسمی و دو جسمی را محاسبه کرده ایم. ما فرض کرده ایم که اتم های هلیم- ? از طریق پتانسیل لنارد- جونز با یکدیگر برهمکنش دارند. نتایج ما نشان می دهد که برای تمام مقادیر چگالی، انرژی کل بر ذره با افزایش چگالی، افزایش می یابد، و نمودار ما هیچ نقطه کمینه ای ندارد. این نشان می دهد که سیال هلیم-? در ابعاد نانو در دمای صفر حالت مقیدی ندارد. همچنین فشار و تراکم ناپذیری سیستم بر حسب چگالی در دمای صفر محاسبه شده اند.

در این رساله، به منظور شناخت بهتر اثر جملات مراتب بالاتر تانسور خمش بر دوگانی ads/cft گرانش شبه توپولوژیک بررسی می شود. ابتدا با توجه به ساختار کنش گرانش، جمله ی مرزی مناسبی جهت خوش تعریف شدن اصل کنش معرفی می گردد و با استفاده از آن ترمودینامیک سیاه چاله ها بررسی می گردد. علاوه بر این با وردش مستقیم کنش، معادلات میدان به دست آمده و نشان داده می شود که این معادلات مرتبه ی چهارم، برای فضا-زمان های کروی به معادلات مرتبه ی دوم کاهش می یابند. همچنین نشان داده می شود که معادله ی خطی شده ی گراویتون، یک معادله ی دیفرانسیل مرتبه ی دوم است. به علاوه، شرط وجود فضا-زمان های ads و سیاه چاله های مجانبا ads بررسی شده و نواحی از فضای پارامتری که امکان وجود آن ها میسر است، مشخص می گردد. در ادامه با استفاده از ناهنجاری وایل، بارهای مرکزی نظریه ی میدان همدیس دوگان محاسبه می شود. همچنین با استفاده از تناظر ads/cft نسبت گرانروی به انتروپی بدست خواهد آمد. در پایان با در نظر گفتن اختلال تانسوری حول سیاه چاله، اصل علیت در نظریه ی میدان دوگان بررسی گردیده و به منظور پرهیز از نقض علیت، قیدی بر روی ثابت های جفت شدگی نظریه ی گرانش معرفی می گردد. ولی این قید حد مثبت پایینی برای نسبت گرانروی به انتروپی ارایه نمی دهد.

ستارگان نوترونی تجلی برخی از چگالترین اجرام در کیهان میباشند.انها ازمایشگاههای اختر فیزیکی ایده ال برای تست تئوری های فیزیک ماده چگال و ایجاد ارتباط بین فیزیک ذرات بنیادی فیزیک هسته ای و اختر فیزیک به شمار می آیند.انها شرایط و پدیده هایی را از خود نشان می دهند که در جای دیگر مشاهده نشده است ازجمله ابرشارگی، ابر رسانایی،و میدان های مغناطیسی بالا میتوان اشاره کرد. بنابراین ستاره های نوترونی سیستمهای ارزشمندی برای مطالعه به شمار میآیند. در این رسالهبه مطالعه شرایطی می پردازیم که تحت ان فرایند سرمایشی اورکای مستقیم در سرمایش ستاره نوترونی می تواند اتفاق افتد.حضور فرآیند اورکای مستقیم را برای ماده بدون برهمکنش و همچنین با در نظرگرفتن برهمکنش بین ذرات به صورت پتانسیل av14,av18,reid93 بررسی کرده ایم. کسر پروتون ها و همچنین چگالی آستانه را برای پتانسیل های ذکر شده برای دو ماده npeو همچنین ماده npe and muons به دست آورده ایم.

اسپینترونیک که امروزه جایگاه خاصی در صنعت الکترونیک پیدا کرده است نیازمند یک منبع جریان اسپینی خالص و کاملا" قطبیده است که یکی از روشهای تولید آن عبور جریان الکتریکی از درون نیم فلز فرومغناطیس است. در این میان ترکیبات با ساختار سولفید – روی از اهمیت ویژه¬ای برخوردار هستند. بر آن شدیم تا خواص نیم¬فلزی را در انبوهه , سطوح و نانولایه های ترکیب دوتایی nase را با ساختار zb بررسی کنیم. شاید این ترکیب فرضی بتواند گزینه مناسبی برای استفاده در ابزار اسپینترونیکی باشد. طبق محاسبات انجام شده انرژی شکل گیری این ترکیب منفی بدست آمدکه بیانگر پایداری ترکیب فرضی است. تمام پارامترهای اصلی مانند ثابت تعادلی شبکه, تعداد نقاط در منطقه اول بریلوئن، آستانه همگرایی و انرژی قطع را بهینه کردیم. مطابق با نتایج قبلی انبوهه خاصیت نیم¬فلزی خوبی از خود نشان داد. گاف نیم فلزی این ترکیب e hm =0.47ev محاسبه شد. برای شروع محاسبات سطح باید ابر یاخته مناسب انتخاب کرده و لازمه آن بهینه کردن تعداد لایه ها و اندازه خلاء بود. سطوح (001) با هر دو پایانه na و se را ساختیم. نانولایه با پایانه سدیم و سلنیوم هردو خاصیت نیم¬فلزی را حفظ کردند. در نانولایه 13تایی نمودار چگالی حالت لایه میانی با دقت بالایی منطبق بر نمودار چگالی حالتها در انبوهه شد. بعد از انجام تمام محاسبات و پارامترهای لازم، پایداری سطوح را بررسی کردیم که آیا این سطوح در حالت تعادل پایداری لازم برای تشکیل را دارند یا خیر. نمودار پایداری سطح نشان میدهد که در قسمت se-poor سطوح با پایانه سلنیوم پایدارتر هستند چون انرژی کمتری دارند و نیز در قسمت se-rich سطوح با پایانه سدیم از پایداری بیشتری برخوردار هستند. لازم به ذکر است که تمام محاسبات در این پایان نامه با بکارگیری نظریه تابعی چگالی و با استفاده از کد محاسباتی pwscf و نرم افزار quantum espresso انجام شده است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

نخستین بار کژول و لاپاژ در سال 1986 به کار گیری nrqed را برای بررسی حالت های مقید غیر نسبیتی در qed پیشنهاد کردند . برای بررسی حالت های مقید غیر نسبیتی که در آنها برهمکنش هایی قوی نیز موجود است می توان از nrchpt استفاده کرد . در اینجا ما با استفاده از نظریه nrchpt و nrqed تصحیحات انرژی بستگی پایونیم را از مرتبه mα^3 و mα^4 محاسبه می کنیم و نیز نشان می دهیم تاثیر قطبیدگی خلا که در مورد اتم هایی مانند هیدروژن از مرتبه mα^5 شروع می شوند در مورد اتم پایونیم که دارای جرم کاهش یافته نسبتا بزرگی است ، از اهمیت بیشتری برخوردار است و از مرتبه mα^3 شروع می شود .

در این پژوهش ستاره کوارکی را بصورت ماده کوارکی خالص در نظر میگیریم. برای محاسبه معادله حالت ماده کوارکی ازمدل کیسه ای mit استفاده میکنیم. در این مدل انرژی واحد حجم برای ماده کوارکی، بصورت انرژی جنبشی ذرات تشکیل دهنده (کوارکهای آزاد) به اضافه یک ثابت b (ثابت کیسه) در نظر گرفته میشود. دو حالت برای b داریم که یکی مقدار ثابت و دیگری یک مقدار وابسته به چگالی است.حالت دوم با توجه به داده های اخیر سرن مربوط به تشکیل پلاسمای کوارک-گلوان بدست آمده است. bاختلاف انرژی محیط اختلال یافته و فضای واقعی میباشد و از نظر دینامیکی مانند فشار عمل میکند، که گاز کوارکی را در چگالی و پتانسیل ثابت نگه می دارد. برای محاسبه انرژی جنبشی، چگالی کوارکها را بر حسب چگالی باریونی، با در نظر گرفتن دو شرط تعادل بتا و خنثایی باربدست می آوریم. در آخر با استفاده از معادله حالت، معادلاتtov را حل کرده و ساختار ستاره کوارکی را در دماهای مختلف محاسبه میکنیم.