در این پایان نامه خواص و جنبه های مختلف کربن معرفی و مروری کلی بر روشهای ساخت ، ساختار و خواص انواع مختلف کربن از کربنهای bulk(شامل گرافیت ، گرافیت turbostratic، الیاف کربن، دوده هاو ... ) تا کربنهای نانومقیاس (شامل fullerenes ، کپسولهای نانومقیاس ، کربنهای nanotube و ... ) ارائه می شود. عمده کار متوجه کربنهای nanotube(اعم از multi-wall و single-wall ) است و ساختار ، عیوب شبکه ای و روشهای ساخت آنها مفصلا" مورد بحث قرار می گیرد. همچنین مبانی نظریه پراکندگی نوترون از مواد و بررسی ساختار کربنهای nanotube در مقایسه با گرافیت و گرافیت turbostratic با استفاده از آن ارائه شده است .

اندازه گیریهای پراش نوترون (با طول موج ‏‎0/7 a‎‏) در محدوده وسیعی از دما روی ماده سیکلوهگزان که شامل فازهای ‏‎liquid crystal‎‏، ‏‎‏‎palstic crystal‎‏‎‏ و ‏‎brittle‎‏ می باشد، در این پایان نامه ارائه میشود. تحلیل داده ها نشان می دهد که ساختار در رفتار مولکول به سابقه و وضعییت قبلی آن مربوط است. در فصل اول به بررسی تئوری پراکندگی و در فصل دوم به بررسی پراکندگی مغناطیسی می پردازیم. در فصل سوم به توابع همبستگی پرداخته و به وسیله این توابع سیستمهای مولکولی را مورد بحث قرار میدهیم. در فصل چهارم تغییرات ساختاری ماده را به روش تابع اختلاف مرتبه اول ‏‎(first order difference function method)‎‏ مورد بحث قرار میدهیم. قبل از این کار با بر هم نهی عامل شکل مولکولی روی عامل ساختاری پارامترهای مجهول مولکولی مورد نظر را بدست می آوریم.