8107

8107

بررسي رفتار مغناطيسي نانو حلقه سيليكوني درحضور ناخالصي مغناطيسي به كمك نظريه تابعي چگالي

كارشناسي ارشد

فيزيك

1389

1389

دكتر مهدي سرگلزايي، دكتر مهدي اسماعيلزاده

چكيده در اين پاياننامه ضمن بيان نظريه تابعي چگالي، به بررسي رفتار مغناطيسي نانوساختارها يي مانند نانوحلقه سيليكوني و نانولوله كربني ميپردازيم كه با حضور و بدون حضور اتم ها ي ناخالص ي صورت ميگيرد. ابتدا به شبيهسازي يك نانوحلقه سيليكوني ميپردازيم كه بر رو ي زي رلاي ه ن يم قرار گرفته است. سپس با جايگزيني دو اتم مغناطيسي كه به صورت جانش ين در GaAs رساناي حلقه قرار ميگيرند ، رفتار مغناطيسي حالت پايه سيستم را مورد بررس ي قرار م يده يم. رابطه برهمكنش ناخالصيها را به صورت مدل هايزنبرگ فرض كردهايم. در مرحله بعد با بهينه ساختن به ،GaAs ساختار نانوحلقه سيليكوني متوجه ميشويم كه مجموعه اتمهاي سيليكون روي زيرلايه شكل دايرهوار و همصفحه آرايش پايداري نخواهند داشت. پس به تحق ي ق بر اي ي ك زي رلاي ه مناسب ميپردازيم. نتيجه به دست آمده نانولوله كربني تكديواره و از نوع زيگزاگ م يباشد كه نشان ميدهد نانوحلقه سيليكوني ساختار حلقوي و همصفحه خود را بر روي آن حفظ ميكند. در آخر هم به بررسي رفتار مغناطيسي اتمهاي فلزات واسطه كه به صورت ناخالص ي مغناطيس ي در حلقه قرار ميگيرند، ميپردازيم و متوجه ميشويم كه با تغيير زيرلايه، اين اتمها برهم كنش ها ي متفاوتي را از خود نشان ميدهند كه منجر به آرايش اسپيني متفاوت در حالت پايه سيستم ميشود. واژه هاي كليدي: نانوحلقه سيليكوني ، نانولوله كربني ، نظريهي تابعي چگالي ، محاسبات اس پين قطبيده