نانوذرات فلزات نجیب قرار داده شده درون سلول های خورشیدی، با افزایش پراکندگی نور فرودی، جذب اپتیکی درون سلول های خورشیدی سیلیکونی را به میزان موثری افزایش می دهند. افزایش جذب اپتیکی موجب افزایش جریان الکتریکی تولید شده در ابزار فتوولتائیک می گردد. در این تحقیق، با محاسبه سطح مقطع پراکندگی و جذب در نانوذرات طلا، مس و نقره، اثر اندازه و جنس نانوذرات بر روی افزایش جذب درون سلول خورشیدی مورد بررسی قرار گرفته شد و نانوذرات نقره، که نور بیش تری را پراکنده می کردند، انتخاب گردید. در ادامه، بالا بودن میزان نور به دام افتاده و جذب اپتیکی درون سلول سیلیکونی لایه ی نازک توسط نانوذرات نقره، نشان داده شده است و با اعمال تغییرات در اندازه ی نانوذرات نقره، بهترین شعاع را، برای افزایش بهره سلول جستجو کرده ایم.

در این تحقیق پارامترهای مدل درود- لورنتس را با استفاده از روش شبیه سازی گرمایی برای طلا، نقره و مس در محدوده ی ev 001/1 تا ev 60/6 به دست آورده و سپس با استفاده از آن ها قسمت های حقیقی و موهومی تابع دی الکتریک و ثابت های اپتیکی n ,k را محاسبه کرده ایم که در مقایسه با کارهای قبلی از دقت بالاتری برخوردار بوده است. در رابطه با طلا حداکثر درصد خطای نسبی n ,k نسبت به داده های تجربی به ترتیب 5/3% و 5/11% و مس 8% و 5/10% بوده است. همچنین با استفاده از روش شبیه سازی گرمایی، تابع دی الکتریک طلا، نقره و مس را مورد مطالعه قرار داده ایم، آستانه گذارها برای مس حدود ev 2 است. این آستانه برای طلا کمی بالاتر از مس و برای نقره حدود ev 4 است. در نهایت اثر اندازه ی ذرات و دما را روی تابع دی الکتریک مورد بررسی قرار داده ایم که در اثر کاهش اندازه، ثابت میرایی افزایش و با کاهش دما این ثابت کاهش یافته است.

با استفاده از الگوریتم بازگشتی یانگ پراکندگی نور توسط نانوپوسته ها بررسی می شود. نانوپوسته تشکیل شده از یک هسته ی دی الکتریک یا فلز که با چند لایه از جنس دی-الکتریک یافلز پوشیده است. هنگامی که به نانوپوسته موج تخت بتابانیم. درون آن پلاسمون سطحی جایگزیده ایجاد می شود. پلاسمون سطحی جایگزیده (lsp) به ضریبشکست، شکل و اندازه ی هسته و پوسته وضریبشکست محیط اطراف بستگی دارد. نشان داده می شود که می-توان نانوپوسته را به عنوان نانوحسگر زیستی استفاده کرد زیرا تشدیدپلاسمون سطحی جایگزیده (lspr) در پنجره ی بیولوژیکی دارد و این تشدید پلاسمون سطحی جایگزیده نسبت به محیط دی الکتریک اطراف حساسیت بالا دارد.

در این پایان نامه به اثر استاتیک کازیمیر بین دوتیغه ی رسانا واقع درون کاواک فابری-پرو در حالت گرمایی پرداخته ایم.بدین ترتیب با استفاده از تانسور تنش ماکسول عبارتی برای فشار تابشی میدان های خلاء وارد بر یک جسم غوطه ور در آن معرفی می شود. باگذار به محدوده ی کوانتومی و به کارگیری قضیه اتلاف-افت و خیز و فرمول کیوبو در پیمانه ای که پتانسیل اسکالر صفر است، فشار تابشی وارد بر جسم بر حسب قسمت موهومی تابع گرین پتانسیل برداری سیستم و دما نوشته می شود. توابع گرین پتانسیل برداری سیستم (متشکل از دو صفحه واقع در کاواک فابری-پرو ) نیز تعیین می شوند. با جایگذاری توابع گرین در عبارت نیرو، نیرو بر حسب دما، فاصله دو تیغه از یکدیگر و فاصله تیغه ها از آینه بدست می آید. در پایان رابطه ای برای نیرو در محدوده های دمایی( دماهای بالا و پایین ) ارائه می شود.

افت و خیزهای میدان های خلأ توجیه کننده پدیده های کوانتوم اپتیکی بسیاری از جمله نیروی کازیمیر می-باشد. تا کنون روش های گوناگونی برای اندازه گیری و محاسبه نیروی کازیمیر ارائه شده است اما به دلیل پیچیدگی محاسبات در هر کدام معمولاً این روش ها در هندسه های ساده تر به کار گرفته می شوند. با توجه به این حقیقت که در محاسبه نیروی کازیمیر، توابع بستگی میدان های الکتریکی و مغناطیسی ظاهر می شوند و این که با استفاده از قضیه اتلاف- افت و خیز در مکانیک آماری و فرمول کیوبو، می توان توابع بستگی را بر حسب قسمت موهومی مولفه های تابع گرین سیستم نوشت، در سال های اخیر روش آسان تر و مناسب تری برای تعیین این نیرو پیشنهاد شده است. در این روش نیازی به فرم صریح عملگری میدان های الکتریکی و مغناطیسی نمی باشد. در این پایان نامه، روش اخیر برای محاسبه نیروی کازیمیر وارد بر یک تیغه دی الکتریک اتلافی واقع در کنار صفحه رسانای کامل به کار گرفته شده است. باید توجه داشت که با در نظر گرفتن هندسه مسئله مورد مطالعه در این پایان نامه، شرایط مرزی به طور کامل با مسائل پیشین متفاوت می باشد.

افت و خیزهای میدان های خلأ توجیه کننده پدیده های کوانتوم اپتیکی بسیاری از جمله نیروی کازیمیر می-باشد. تا کنون روش های گوناگونی برای اندازه گیری و محاسبه نیروی کازیمیر ارائه شده است اما به دلیل پیچیدگی محاسبات در هر کدام معمولاً این روش ها در هندسه های ساده تر به کار گرفته می شوند. با توجه به این حقیقت که در محاسبه نیروی کازیمیر، توابع بستگی میدان های الکتریکی و مغناطیسی ظاهر می شوند و این که با استفاده از قضیه اتلاف- افت و خیز در مکانیک آماری و فرمول کیوبو، می توان توابع بستگی را بر حسب قسمت موهومی مولفه های تابع گرین سیستم نوشت، در سال های اخیر روش آسان تر و مناسب تری برای تعیین این نیرو پیشنهاد شده است. در این روش نیازی به فرم صریح عملگری میدان های الکتریکی و مغناطیسی نمی باشد. در این پایان نامه، روش اخیر برای محاسبه نیروی کازیمیر وارد بر یک تیغه دی الکتریک اتلافی واقع در کنار صفحه رسانای کامل به کار گرفته شده است. باید توجه داشت که با در نظر گرفتن هندسه مسئله مورد مطالعه در این پایان نامه، شرایط مرزی به طور کامل با مسائل پیشین متفاوت می باشد.

در این پایاننامه، سیستم های سه جسمی dt? و pd? با استفاده از یک تابع موج آزمایشی مورد مطالعه قرار می گیرد. برهم کنشهای کولنی ایزوتوپ های هیدروژن و میون (?) را در مختصات فوق کروی در نظر گرفته و به کمک روش تحلیلی nu، با کاهش معادله شرودینگر با شش درجه آزادی به یک معادله فوق هندسی با یک درجه آزادی، سیستم های مزبور تحلیل می شوند. با در نظر گرفتن مجموعه هایی از توابع پایهای حاصل از روش nu و به وسیله وردش ضرایب بسط، مقادیر انرژی حالتهای پایه سیستمهای مذکور محاسبه و با تئوریهای قبلی مقایسه میشوند. مقادیر انرژی حالتهای پایه مولکولهای dt? و pd? به ترتیب-3.7/00ev و-222/85ev به دست آمدند؛ که در مقایسه با کار دیگران، به ترتیب کمتر از%3/8 و%0/6اختلاف وجود دارد. از نتایج حاصله می توان به عنوان داده های اساسی برای محاسبه آهنگ های تشکیل و همجوشی مولکول های میونی استفاده نمود. با توجه به اینکه اولاً توابع پایه ای مورد استفاده، خوش رفتار هستند و دوم اینکه تعداد جملات بسط بسیار کمتر از محاسبات دیگران است؛ با سهولت بیشتری می توان میزان همجوشی و همچنین آهنگ تشکیل مولکول های dt?و pd? را تعیین نمود.

ب: پیشینه تحقیق بطور کلی برای اکثر هسته های سنگین دو نیمه عمر میتوان در نظر گرفت. یکی فوق العاده طولانی، ویکی فوق العاده کوتاه. اولی مربوط به شکافت از طریق حالتهایی در چاه اول پتانسیل و دومی مربوط به شکافت از طریق حالتهایی در چاه دوم پتانسیل می باشد. سابقا بر اساس آنالیز داده های تجربی احتمال ورود به حالتهای ایزومری، اطلاعات زیادی پیرامون پارامترهای سد شکافت هسته های سنگین استخراج گردیده شده است. لیکن می توان از آنالیز احتمال ورود به حالتهای ایزومری و احتمال شکافت اطلاعاتی پیرامون چسبندگی ماده هسته ای استخراج نمود.