گرافین یک لایه تک اتمی از اتم های کربن می باشد که ساختار شبکه ای آن به صورت لانه زنبوری است و در حالت عادی دارای طیف انرژی بدون گاف می باشد. اما می توان با شکستن تقارن بین زیر شبکه های a و b در گرافین، در طیف انرژی آن گاف ایجاد کرد و همین امر باعث متفاوت شدن چگالی احتمال حضور فرمیون های دیراک در زیر شبکه های a و b شده و موجب بوجود آمدن یک قطبش شبه اسپینی غیر صفر در گرافین می شود. اگر گافی که در...

گرافین، یک ساختار دو بعدی و تک لایه از اتم های کربن است که به صورت آرایه های شش گوشی در کنار یکدیگر قرار گرفته اند. در طی سال های گذشته، تلاش های بسیار برای ساخت گرافین با شکست مواجه شدند تا اینکه در سال 2004 در دانشگاه منچستر گایم و گروه همکارانش توانستند این ماده را در مقیاس قابل قبول آزمایشگاهی و به صورت پایدار تولید کنند. با تولید گرافین، توجه جمع کثیری از محققان نظری و تجربی به سوی این ماد...

درهم تنیدگی موضوعی قابل بحث و جالب در نظریه ی اطلاعات کوانتومی می باشد. این پدیده در سیستم های ماده چگال نیز مورد توجه خاصی قرار گرفته است به این منظور که می توان با درنظر گرفتن این خاصیت اطلاعات بیشتری در مورد سیستم مورد مطالعه بدست آورد. در این پایان نامه پس از مرور کلّی در مورد شناخت مدل هایزنبرگ، که مدلی موثر در سیستم های همبسته ی قوی می باشد و مفهوم تقارن در سیستم های اسپینی، به بیان نقش د...

از آنجاییکه جفت شدگی اسپین-مدار در گرافین بسیار ضعیف است و طول واهلش اسپینی در نمونه های آلاییده و دمای اتاق در حدود ‎$ 1 ‎mu‎ m $‎ ‎‎‎ است. انتظار می رود نمونه های‎‎ خالص دارای طول واهلشی بلندتری باشند. این امر سبب می شود گرافین به یک کاندیدای مناسب برای کاربردهای اسپینترونیک مبدل شود. از سوی دیگر گرافین به صورت ذاتی خواص مغناطیسی ندارد. بنابرا‎‎ین می توان خواص فرومغناطیسی‎‎ را به ص...

با توجه به نقش مهم اسپین هادرون ها در فیریک ذرات بنیادی و نیز تعیین تکانه زاویه ای مداری با استناد بر قانون جمع اسپینی برآنیم تا یک فرم وابسته به q^2 برای l_z میان کوارک ها و گلوئون ها استخراج کنیم،که این موضوع در فیزیک ذرات بنیادی نقش مهمی را ایفا می کند. در ادامه نتایج بدست آمده از مجموع تکانه زاویه ای کوارک ها و گلوئون ها که با استناد بر قانون جمع اسپینی (بدون استفاده مستقیم) می باشد را با ن...

در این پروژه، ابتدا حالت های همدوس و فشرده ی نوسانگر هماهنگ ساده را معرفی می کنیم و با تعمیم این حالت ها به یک سیستم کوآنتومی با پتانسیل دلخواه، حالت های همدوس، فشرده و هوشمند تعمیم یافته را معرفی خواهیم کرد. سپس حالت های همدوس (حالت های رادکلیف) و فشرده ی اسپینی را در تناظر با حالت های همدوس و فشرده ی نوسانگر هماهنگ ساده تعریف نموده و ویژگی های آن ها را بررسی می کنیم. درادامه با استفاده از راب...

یکی از زمینه های مورد علاقه در اسپینترونیک، تزریق جریان اسپینی از یک ماده ی فرومغناطیس به درون نیم رسانا است. یکی از راه های افزایش کارآیی ابزارهای اسپینترونیکی، به کارگیری فرومغناطیس هایی است که بتوانند جریانی با قطبیدگی اسپینی بالا تولید کنند؛ نیم فلزات فرومغناطیس با داشتن قطبش اسپینی 100% در تراز فرمی، گزینه مناسبی برای این منظور هستند. از آن جا که اثرات مرز مشترک، می تواند درجه ی قطبش اسپین...

در سال 1994 میلادی، می نو و همکارانش ابررسانایی را در کشف کردند. اولین ابررسانای لایه ای پروسکایت دو بعدی بدون مس است که با وجود دمای گذار بسیار پایین هم ساختار با ابررساناهای دمای گذار بالاست. نتایج آزمایش های مختلف نشان دادند که یک ابررسانا با حالت اسپینی سه گانه است که جفت های کوپر در حالت های اسپینی موازی هستند. بنابراین یک ابررسانای نامتعارف با حالت اسپینی سه گانه و احتمالاً موج-p است. لذا ...

در هم تنیدگی کوانتومی یکی از جالب ترین جنبه های غیر کلاسیک مکانیک کوانتومی است که اساس نظریه اطلاع رسانی کوانتومی را تشکیل می دهد. به طور مثال حالت هایی که دارای بیشینه در هم تنید گی هستند، حالت های کلیدی برای فرابرد کوانتومی به شمار می روند. لذا با توجه به نقشی که حالت های در هم تنیده در نظریه اطلاع رسانی کوانتومی ایفا می کنند، شناسایی و تعیین میزان در هم تنیدگی حالت های کوانتومی نیز اهمیت به ...

نظریه ی تابعی چگالی بستر نظری ارزشمندی را برای مطالعه ی گستره ی وسیعی از مواد با ویژگی های متنوع فراهم آورده است و دسته معادلات تک ذره ی کوهن-شم از مهم ترین راهکارهای موجود برای بروز توانمندی های این نظریه است. در فصل اول نحوه ی مطالعه ی سیستم های مغناطیسی را در نظریه ی تابعی چگالی بررسی می کنیم. ابتدا فرمول بندی غیر اسپینی این نظریه و دسته معادلات کوهن-شم معرفی می شوند و سپس با نگاهی به انواع ...