مطالعه ی دینامیک غیرخطی معادله های ماکسول- بلاخ در میکرومشدد نیمرسانا

پایان نامه
چکیده

میکروکاواک های نیمرسانا می توانند بستر مناسبی را برای ایجاد و مشاهده ی پدیده های غیرخطی اپتیکی نظیر تشکیل طرح های نوری و سالیتون های کاواک فراهم کنند که اهمیت مطالعه ی دینامیک معادلات ماکسول-بلاخ را در رژیم غیرخطی دوچندان می کند. بررسی دینامیک غیرخطی معادلات ماکسول- بلاخ برای توصیف لیزرزایی درکاواک های نیمرسانا بسیار حائز اهمیت می باشد چرا که در این سیستم معادلات، مقیاس های زمانی فمتوثانیه توجیه پذیرند. با این حال به هنگام پیاده نمودن معادلات ماکسول-بلاخ تعمیم یافته در رژیمی که قابلیت به نمایش گذاشتن دوپایایی را داشته باشد، مثلا با تغییر نامیزانی کاواک، متحمل ناپایداری هایی خواهد شد که در مطالعه ساختارهای جایگزیده تعیین کننده است. از دید دینامیک غیرخطی نیز مطالعه ی دوشاخگی سیستم که در روند تولید سالیتون های کاواک تاثیرگذار است، بسیار ضروری می نماید. با توجه به این مطالب بررسی و شناسایی خواص اپتیکی دینامیکی غیرخطی سیستم میکرومشدد نیمرسانا ضرورت پیدا می کند. در این پایان نامه پس از انجام محاسبات تئوری، معادلات تغییریافته ماکسول-بلاخ بدون حذف بی دررو قطبش حاکم بر سیستم، به روش فرمول بندی ماتریس چگالی بدست می آیند. سپس تغییرات زمانی و فضایی متغیرهای اصلی سیستم، توسط سه معادله دیفرانسیل جفت شده بیان می شود، که این متغیرهای اساسی، میدان الکتریکی، قطبش و جمعیت حاملین در محیط هستند. در ابتدا دینامیک کلی سیستم در نواحی پایدار و ناپایدار و رفتار سیستم در محدوده ناپایداری تورینگ (turing) بررسی می گردد. آنچه که کار انجام شده در این تحقیق را بارز می کند، مطالعه و بررسی قفل شدگی تزریقی و دوشاخگی هوپف است همچنین در این پروژه اثر برازش مرتبه دوم بهره روی نوسانات واهلشی و اثرات ? (نامیزانی کاواک) و ? (فاکتور پهنای خط بهبود یافته) روی دینامیک سیستم به منظور یافتن موثرترین پارامتر روی دوشاخگی هوپف (hopf) مورد بررسی قرار می گیرد و در نهایت همپوشانی ناپایداریهای هوپف و تورینگ مورد مطالعه و بررسی قرار می گیرد

منابع مشابه

کنترل گسترده ی معادله ی برگر غیرخطی

در این مقاله، روشی برای کنترل گسترده ی معادله ی برگر غیرخطی پیشنهاد شده است. در این روش، ابتدا معادله ی مشتق جزئی غیرخطی حاکم بر سیستم با استفاده از روش خطی سازی تاکاگی-ساجینو به دو معادله ی مشتق جزئی خطی تبدیل می شود؛ به گونه ای که ترکیب فازی آنها به صورت دقیق معادله ی غیرخطی اصلی را بازیابی می-کند. این فرآیند به منظور پیش گیری از پدیده ی اختلال فرکانسی یا آلیاسینگ صورت می پذیرد. سپس هرکدام از...

متن کامل

حل برخط معادله ی همیلتون-ژاکوبی-بلمن برای سیستم های غیرخطی با دینامیک داخلی نامعلوم با استفاده از شبکه ی عصبی

در این مقاله روشی برای حل برخط معادله ی همیلتون-ژاکوبی-بلمن به منظور طراحی کنترلر بهینه برای سیستم های غیرخطی زمان پیوسته ارائه شده است. دیدگاه اساسی در این روش استفاده از تجربیات برای تقویت کنترلر می باشد، که با عنوان یادگیری تقویتی معروف است. ابتدا بر اساس ساختار عملگر- ارزیاب و به صورت برخط با استفاده از دو شبکه ی عصبی مجزا، معادله ی همیلتون-ژاکوبی-بلمن به صورت تقریبی حل می شود. شبکه های عمل...

متن کامل

دینامیک غیر خطی انتقال حفره در ابر شبکه های نیمرسانا

سیستمهای دینامیکی آشوبناک یکی از اساسی ترین مباحث فیزیک نظری می باشد،که آغاز مطالعات این محاسبات به اواسط سالهای 1600بر می گردد.با توجه به کاربرد سیستمهای دینامیکی آشوبناک در نظریه پژوهش داده ها،ارتباطات دیجیتالی،فشرده سازی داده ها و....،همواره مورد توجه محققان فیزیک و اغلب پژوهشگران رشته های ریاضی ومهندسی بوده است . سیستمهای دینامیکی به دو صورت می باشند: سیستمهای دینامیکی خطی که به روش حل م...

تخمین پارامترهای معادله ماسکینگهام غیرخطی به وسیله الگوریتم جستجوی گرگ (WSA) (مطالعه موردی: رودخانه کارده)

روندیابی سیلاب یکی از پیچیده‌ترین مسائلی است که در علم هیدرولیک کانال‌های باز و مهندسی رودخانه مورد بررسی قرار می‌گیرد. در میان روش‌های مختلف روندیابی سیلاب، روش ماسکینگام به عنوان پر کاربردترین روش هیدرولوژیکی اهمیت زیادی در مطالعات سیلاب رودخانه‌ها داشته و از دقت بالایی برخوردار است. تخمین صحیح پارامترهای موجود در مدل غیر خطی ماسکینگام همواره مورد توجه محققین بوده و از روش‌های مختلفی بدین منظ...

متن کامل

مطالعه ی نظری خواص نوری غیرخطی و الکترونی نانو پولک های مثلثی کربنی-بور-نیتریدی

در این پژوهش با استفاده از محاسبات نظریه تابعیت چگالی (DFT) خواص نوری غیرخطی و الکترونی نانو پولک های مثلثی کربنی-بور-نیتریدی (C40B3N3H18) بررسی شده اند. اخیرا سنتز و مطالعه ی خواص نانو ساختارهای هیبریدی کربنی- بور-نیتریدی توجه زیادی را به خود جلب کرده است. نانوپولک کربنی C46H18 در نظر گرفته شده و یک حلقه B3N3 در این نانوپولک با الگوهای مختلف جایگزین شدند. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که علی ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان - دانشکده علوم و فناوری های نوین

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023