نانوساختارهای گرافینی و فاز ابررسانایی

گرافین اولین ماده ی دو بعدی پایدار است که بصورت تجربی بدست آمده است . این ماده از اتم های کربن تشکیل شده که در یک ساختار لانه زنبوری چیده شده اند.در حد انرژی های کم طیف انرژی آن بصورت خطی بوده و برانگیختگی های پایه آن مانند فرمیون های بدون جرم دیراک رفتار می کنند.طیف خاص و رفتار نسبیتی شبه ذرات موجب می شود که گرافین ویژیگی های الکترونیکی و ترابردی منحصر به فردی از خود نشان دهند.این ویژگی های خاص در مواردی مانند تونل زنی کلاین و اثر کوانتومی هال مشاهده شده است. بطور تجربی نشان داده شده است که اگر یک لایه گرافین در تماس با ابررسانا قرار بگیرند خاصیت ابر رسانایی در اثر مجاورت در آن القاء می شود.در این رساله ما یک اتصال ابررسانا -فلز نرمال گرافینی را در نظر می گیریم.با ترکیب معادله دیراک مکانیک کوانتومی نسبیتی با معادله بوگولیوبوف دوژن ابر رسانایی و حل معادلات، تبدیل الکترون به حفره را در فصل مشترک ابررسانا -نرمال گرافینی بررسی می کنیم. نتایج بدست آمده نشان می دهد که بازتاب اندریف فرمیون ها ی دیراک چندین ویژگی غیر معمول دارند: 1-الکترون و حفره وادی های مختلفی را در ساختار نواری اشغال می کنند . 2-علیرغم اینکه طول موج های فرمی در دو طرف فصل مشترک اختلاف زیادی باهم دارند تبدیل الکترون به حفره در فرود عمودی با احتمال یک رخ می دهد.3-به غیر از بازتاب رجعی که در اتصالات ابررسانا -فلز نرمال رخ می دهد در سیستم های گرافینی احتمال بازتاب از نوع آینه ای نیز وجود دارد