1394 15 4 61 0
0 فیزیک کاربردی-1: مقدمه‌ای بر فیزیک اعصاب Applied physics-I: Introduction to neurophysics https://ijpr.iut.ac.ir/article_1158.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.347 0 در سال‌های اخیر فیزیک از یک علم محض به یک علم کاربردی روزمره تبدیل شده است و دیگر در کمتر جایی فیزیک صرفاً به صورت یک رشته کارشناسی و یا مقاطع بالاتر بدون کاربرد مشخص تدریس می‌شود. این امر به دلیل راه‌کارهایی است که فیزیک برای پژوهش­گران رشته­های مختلف به ارمغان آورده است، که علت آن هم به واسطه مهارت­های تحلیلی فیزیک‌پیشگان است. از اولین معادله دیفرانسیل ارائه شده برای پتانسیل عمل نورون­های مغز و اعصاب توسط هاجکین و هاکسلی گرفته تا پیشنهاد نانوفناوری توسط فاینمن همه راه‌کارهایی است که علوم پایه، و به خصوص فیزیک به جامعه پزشکی، صنعت و پژوهش­گران رشته‌های مختلف ارائه داده است. در این مقاله مروری سعی می­شود جایگاه فیزیک اعصاب به عنوان زیرشاخه­ای از بیوفیزیک به دانشجویان و پژوهش­گران فیزیک معرفی شود تا اهمیت همراه شدن با جامعه جهانی و آموزش دانشجویان فیزیک مطابق کاربردهای روز روشن­تر گردد. ما ابتدا با معرفی دستگاه اعصاب مرکزی از دیدگاه فیزیک شروع کرده و سپس به معرفی قوانین و معادلات بنیادی فیزیک اعصاب می­پردازیم. در آخر به فیزیک یادگیری و حافظه اشاره­ای خواهیم داشت. 1 In recent years, many physics departments have turned from pure physics into applied physics so that physics is no longer taught as a major in undergraduate or graduate studies without any specific application. This is due to the physics solutions brought for researchers in different disciplines, and that is for the analytical skills of physicists. From the first differential equation developed by Hodgkin and Huxley for action potential of neurons in brain and nervous system, to suggestion of nanotechnology by Richard Feynman are all fundamental solutions introduced by fundamental sciences, especially physics, to industries, health sciences, and researchers in various fields. In this review paper we try to introduce the position of Neurophysics as a sub-branch of biophysics to physics students and researchers so that we can elaborate the importance of engaging with the international community and training of students of physics according to the day applications. We start with an introduction of central nervous system from the perspective of physics, and then explain the fundamental laws and equations of neurophysics. At the end we will finish with an introductory level of the physical science behind learning and memory. 347 371 رضا خانبابایی R Khanbabaie گروه فیزیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل Iran rkhanbabaie@nit.ac.ir مهسا تابش M Tabesh گروه فیزیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل Iran memory nervous system neurophysics neuroscience neuron synapse 1. H Stapp, “Physics in Neuroscience”, John Benjamins Poblishing Co. (2003).##2. W James, “The Principles of Psychology”, Wiley (1890).##3. N Bohr, “On Atomic Physics and Human Knowledge”, Chapman & Hall (1958).##4. J M Schwartz, H P Stapp, M Beauregard, Phil. Trans. R. Soc. B 360 (2005) 1309.##5. S Hagen, S Hameroff, and J Tuszynski, Phys. Rev. E 65 (2002) 061901.##6. H. P Stapp, “Symposium on the Foundations of Modern Physics”, World Scientific (1990) 403.##7. H P Stapp, “Mind, Matter, and Quantum Mechanics”, Springer-Verlag (2003).##8. J von Neumann, “Mathematical Foundations of Quantum Theory”, Princeton University Press (1955).##9. M Bresadola, Brain Research Bulletin 46, 5 (1998) 367.##10. D Johnston, S Miao-Sin Wu, “Foundations of Cellular Neurophysiology”, MIT Press (1997).##11. D JAidley, “The Physiology of Excitable Cells”, 3rd Edition, Cambridge University Press (1989).##12. D Noble, Physiol. Rev. 46 (1966) 1.##13. A L Hodgkin and A F Huxley, J. Physiol. 116 (1952) 449.##14. A L Hodgkin, and A F Huxley, J. Physiol. 116 (1952) 473.##15. A LHodgkin. and A FHuxley, J. Physiol. 116 (1952) 497.##16. A L Hodgkin and A F Huxley, J. Physiol. 117 (1952) 500.##17. P B Graben, “Foundations of Neurophysics”, Springer (2008).##18. B Sakmann and E Neher, “Single Channel Recording”, Plenum Press (1983).##19. E Neher and B Sakmann, Nature 260 (1976) 779.##20. R E Fisher, R Gray and D Johnston, J. Neuro physiol. 64 (1990)91.##21. B Katz, “Muscle and Synapse”, McGraw-Hill (1966).##22. E T Rolls, “Models of Brain Function”, Cambridge University Press (1989).##23. E T Rolls, “The Computing Neuron”, Addison-Wesley (1989).##24. H Luksch, R Khanbabaie,R Wessel, Nature Neuroscience 7, 4 (2004) 380.##25. P S Churchland and T J Sejnowski, “The Computational Brain”, МГГ Press (1992).##26. O Bergmann et al., Neuron 74 (2012) 634.##27. P Rakic, Nature Rev. Neurosci. 3 (2002) 65.##28. D J Aidley, “The Physiology of Excitable Cells”, 3rdEdition, Cambridge University Press (1989).##29. D L Jewett and M D Rayner, “Basic Concepts of Neuronal Function”, Little, Brown and Company (1984).##30. J G Nicholls, A R Martin and B G Wallace, “From Neuron to Brain”, 3rdEdition, Sinauer (1992).##31. H C Tuckwell, “Introduction to Theoretical Neurobiology”, Cambridge University Press (1988).##32. T H Brown,A M Zador, Z F Mainen, and B J Claiborne, “Hebbian Computationsin Hippocampal Dendrites and Spines”, Academic Press (1992).##33. C Koch,A Zador and T H Brown, Science 256 (1992) 973.##34. J A Connor and C F Stevens, J. Physiol. 213 (1971) 1.##35. J A Connor and C F Stevens, J. Physiol. 213 (1971) 21.##36. A P Fox, M C Nowycky, and R W Tsien, J. Physiol. 394 (1987b) 173.##37. W A Catterall, Physiol. Rev. 72 (1992) 515.##38. D Purves, et al., “Neuroscience”, 5th Edition Sinauer Associates Inc. (2012).##39. K S Cole, “Membranes, Ions and Impulses: A Chapter of Classical Biophysics”, University of California Press (1968).##40. R Khanbabaie, W H Nesse, A Longtin andL Maler, J. Neurophysiol. 103 (2010) 3337.##41. A M Zador, “Biophysics of Computation in Single Hippocampal Neurons”, Ph.D. dissertation, Yale University (1992).##42. L Cohen, H P Hopp, J Y Wu and C Xiao, Annu. Rev. Physiol. 51 (1989) 527.##43. J W Woodbury, “Physiology and Biophysics”, Saunders (1965).##44. J Crank, “The Mathematics of Diffusion”, 2nd Edition, Clarendon Press (1975).##45. A Einstein, “Investigations on the Theory of Brownian Movement”, Dover Publications Inc. (1956).##46. H G Ferreira and M W Marshall, “The Biophysical Basis of Excitability”, Cambridge University Press (1985).##47. J D Jackson, “Classical Electrodynamics”, Wiley (1962).##48. D E Goldman, J. Gen. Physiol. 27 (1943) 37.##49. A L Hodgkin and B Katz, J. Physiol. 108 (1949) 37.##50. H C Tuckwell, “Introduction to Theoretical Neurobiology”, Vol. I, Cambridge University Press (1988).##51. W Rail, “Handbook of Physiology”. Sec. 1, Am. Physiol. Soc. (1977).##52. B Hille, J. Gen. Physiol. 66 (1975) 535.##53. G Wulfram, W M Kistler, R Naud and L Paninski, “Neuronal Dynamics: From Single Neurons to Networks and Models of Cognition”, Cambridge University Press (2014).##54. N Tsoulfanidis and SLandsberger, “Measurement and Detection of Radiation”, CRC Press (2010).##55. R Ranjan et al., Front. In Neuroinform, 5 (2011) 36.##56. M Toledo-Rodriguez et al., Cerebral Cortex 14 (2004) 1310.##57. H Korn and D S Faber, “Synaptic Function”, Wiley (1987).##58. G D Pappas and P D Purpura, “Structure and Function of Synapses”, Raven Press (1972).##59. L I Zhang, H W Tao, C E Holt, W A Harris and M M Poo, Nature 395 (1998) 37.##60. J E Zengel and K L Magleby, J. Gen. Physiol. 77 (1981) 503.##61. N A Hessler, A M Shirke and R Malinow, Nature 366 (1993) 569.##62. L W Swanson, T J Teyler and R F Thompson, Neurosci. Res. Program Bull. 20 (1982) 613.##63. G Mongillo, O Barak and M Tsodyks, Science 319 (2008) 1543.##64. T V P Bliss and G L Collingridge, Nature 361 (1993) 31.##65. M J Chacron, A Longtin, M St-Hilaire and L Maler, Phys. Rev. Lett. 85 (2000) 1576.##66. R C Froemke, M M Merzenich and C E Schreiner, Nature 450 (2007) 425.##67. D O Hebb, “Organization of Behavior”, Wiley (1949).##68. T J Sejnowski and G Tesauro, “Neural Models of Plasticity”, Academic Press (1989).##69. A Zador, C Koch, and T H Brown, Proc. Natl. Acad. Sci. 87 (1990) 6718.##70. T Kohonen, IEEE Trans. Comp. C 21 (1972) 353.##71. P Cisek, T Drew, and J Kalaska, “Theoretical Insights into Brain Function”, Elsevier Science, Vol. 165 (2007).##72. C J Shatz, Sci. Am. 267 (1992) 60.##73. R F Thompson, “The Brain”, 2nd Edition, W H Freeman and Company (1993).##74. B W Agranoff, “Encyclopedia of Life Sciences”, Wiley (2003).##75. J George, R W Albers, S T Brady and D L Price, “Basic Neurochemistry”, 7th Edition, Academic Press (2006).##76. A I Galushkin, V A Sudarikov and E V Shabanov, “Neuroinformatics and Neurocomputers”, RNNS/IEEE Symposium (1992).##77. “Neural Engineering”,##fromhttp://en.wikipedia.org/wiki/Neural_engineering (2014).##78. R Betensky, “Training in Neurostatistics and Neuroepidemiology”, from##http://www.hsph.harvard.edu/biostats/research/training_grants/neurostatistics (2014).##79. A P Georgopoulos and E Karageorgiou, Statist. Med. 27 (2008) 407.##80. “Neuro-Education Initiative”, (2014)##http://education.jhu.edu/research/nei.##81. Center for Neuroeconomics Study at Duke University, (2014) http://dibs.duke.edu/research/d-cides/research/neuroeconomics.##82. G Loewenstein, S Rick, and J Cohen, Annual Reviews 59 (2008) 647##83. Uma R Karmarkar, "Note on Neuromarketing", Harvard Business School (2011).##
0 طول میرایی امواج مغناطوآکوستیک آرام مشاهده شده در حلقه‌های تاج با استفاده ازتلسکوپ اس- دی- او Damping length of slow magneto-acoustic waves in the coronal loops observed by SDO https://ijpr.iut.ac.ir/article_1159.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.373 0 امواج مغناطوآکوستیک آرام غالباً در حلقه‌های پنکه‌مانند، نواحی فعال وساختارهای پره‌مانند قطبی مشاهده می‌شوند. دوره تناوب‌های مشاهده شده این امواج در بازه 1 تا 40 دقیقه است. عمدتاً، نسبت زمان میرایی به دوره نوسانی (به طور معادل نسبت طول میرایی به طول موج) کمتر از 2 است، که نشان دهنده میرایی قوی در نوسانات است. به‌ طور کلی، امواج مغناطو‌آکوستیک آرام توسط عوامل اتلافی متنوعی می‌تواند میرا شوند. قبلاً، اثر عواملی هم‌چون رسانش گرمایی، وشکسانی تراکمی، تابش و غیر یکنواختی میدان مغناطیسی در میرایی نوسانات امواج مغناطو‌آکوستیک آرام بررسی شده است. مطالعات نظری نشان می‌دهند که میرایی مشاهده شده باید وابسته به بسامد باشد. در اینجا طول میرایی امواج مغناطو‌آکوستیک آرام طولی و نحوه وابستگی آن به بسامد در حلقه‌های طویل واقع در بالای یک ناحیه فعال با استفاده از تصاویر حاصل از ابزار ای آی ای روی تلسکوپ اس دی او، در طول موج های 171 و 193 آنگستروم مطالعه می‌گردد. نتایج حاصل از این تجزیه و تحلیل نشان می‌دهد بسامد نوسانات در محدوده 5/0 تا 7/16 میلی‌هرتز (1 تا 33 دقیقه) و فر کانس‌های غالب 1، 2/2، 6/3 و 6 و 4 میلی‌هرتز هستند. میانگین طول میرایی به ترتیب برای بسامد های غالب 1/38، 4/35، 35، 7/32 و 5/29 مگامتر هستند. همچنین، طول میرایی در بسامد های 2/2، 6/3 و 6/4 نسبت به طول میرایی در بسامد 1 میلی‌هرتز حدود 7، 5/13 و 5/22 درصد کاهش نشان می‌دهد.طول میرایی مشاهده شده از این تجزیه و تحلیل با یافته‌های افراد دیگر و پیش بینی مدل‌های نظری امواج مغناطو‌هیدرواستاتیکی از نظر مقداری تطابق خوبی دارد. اما بستگی طول میرایی به بسامد، کمتر از پیش بینی‌های مدل‌های نظری است. 1 Slow magneto-acoustic waves are often observed in polar plumes and active region fan loops. The observed periodicities of these waves are in the range of 1- 40 minutes. Mainly, the ratio of damping time to the oscillation period is less than 2 (equal to the ratio damping length to the wave length), which corresponds to the strong damping regime. In general, slow magneto-acoustic waves can be damped with different dissipation mechanisms. Previously, the effect of thermal conduction like compressive viscosity, optical thin radiation, density stratification, and non-uniform magnetic field on the damping of slow magneto acoustic wave was investigated. Theoretical studies indicate that the observed damping length of slow waves must be depended to the frequency of oscillation. In this paper, damping length and frequency-dependent damping length in propagating slow magneto-acoustic waves has been studied by AIA/SDO images in the 171 and 193 A0. The results of this analysis indicate that the frequencies range of intensity oscillation is 0.5 to 16.7 mHz (1 to 33 minutes), and power spectral densities of intensity oscillation are dominated for 1, 2.2 3.6 and 4.6 mHz. The average damping length of intensity oscillation was obtained 38.1, 35.4, 32.7 and 29.5 Mm for 1, 2.2, 3.6 and 4.6 mHz oscillation respectively. Also, the damping length of 2.2, 3.6 and 4.6 mHz oscillation was decreased about 7%, 13.5% and 22.2% compared to the damping length of 1 mHz.The order of magnitude of the damping lengths that obtained from this analysis are in agreement with previous findings by the authors and the result of the theoretical dispersion of relations of MHD waves, but the frequency-dependent damping length is much less than the theoretical prediction. 373 381 عباس عابدینی A Abedini گروه فیزیک، دانشگاه قم، قم Iran a.abedini@qom.ac.ir طاهره امیرحسینی T Amirhosseini گروه فیزیک، دانشگاه قم، قم Iran dependent damping length Sun corona oscillations frequency 1. L Ofman, M Romoli, G Poletto, G Noci, and J L Kohl, Astrophys. J. Lett. 491 (1997) L111.##2. M S Marsh, R W Walsh, I De Moortel, and J Ireland, Astron. Astrophys. 404 (2003) L37.##3. S Krishna Prasad, D Banerjee, and T Van Doorsselaere, Astrophys. J. 789 (2014) 118.##4. D B King, V M Nakariakov, E E Deluca, L Golub, and K G McClements, Astron. Astrophys. 404 (2003) L1.##5. M S Marsh, R W Walsh, and S Plunkett, Astrophys. J. 697 (2009) 674.##6. T J Wang, L Ofman, J M Davila, and J T Mariska, Astron. Astrophys. 503 (2009) L25.##7. S Krishna Prasad, D Banerjee, and T Van Doorsselaere, Astrophys. J. 789 (2014) 118.##8. C E DeForest and J B Gurman, Astrophys. J. Lett. 501 (1998) L217.##9. M S Marsh, I DeMoortel, and R W Walsh, Astrophys. J. 734 (2011) L81.##10. J AIonson, Astrophy J. 650 (1978) 226.##11. I C Rae and B Roberts, Monthly Notices of the Royal Asteronomical Society 201 (1982)171##12. H Safari, S Nasiri, K Karami, and Y Sobouti, Astron. Astrophys. 448 (2006) 375.##13. H Safari, S Nasiri, and Y Sobouti, Astron. Astrophys. 470 (2007)1111.##14. M Goossens, J Andries, and M J Aschwanden, Astron. Astrophys, 394 (2002) L39.##15. L Ofman and M J Aschwanden, Astrophys. J. 576 (2002) L153.##16. Z Fazel and H Ebadi, Iranian Journal of Physics Research 14 (2014) 3.##17. N Fathalianand and H Safari, Astrophys. J. 724 (2010) 411.##18. A Abedini and H Safari, New Astronomy 317 (2011) 16A.##19. A Abedini, H Safari, and S Nasiri, Solar Phys. 280 (2012) 137A.##20. I De Moortel, Space Sci. Rev. 149 (2009) 65.##21. I De Moortel and A W Hood, Astron. Astrophys. 705 (2004) 415.##23. Karami and K Bahari, Solar Phys. 263 (2010) 87.##24. K Karami and A Asvar, Mon. Not. R. Astron. Soc. 381 (2007) 97.##25. I De Moortel and A W Hood, Astron. Astrophys. 408 (2003) 755.##26. V S Pandey and B N Dwivedi, Solar Phys. 236 (2006) 127.##27. L Ofman and T Wang, Astrophys. J. 580 (2002) L85.##28. E Hildner, Solar Phys. 35 (1974) 23.##
0 وابستگی رسانش الکترونی یک نانو‌حلقه کربنی به محل اتصال هادی‌ها و میدان مغناطیسی اعمالی Dependence of electronic conductance of a carbon nanoring on the position of contacts and the applied magnetic field https://ijpr.iut.ac.ir/article_1160.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.383 0 در این مقاله در رهیافت تنگابست و به روش تابع گرین رسانش الکترونی یک نانو‌حلقه کربنی را برای موقعیت‌های مختلف اتصال هادی‌ها به آن در حضور و غیاب میدان مغناطیسی بررسی کردیم. نتایج نشان می‌دهد که با نزدیک شدن هادی‌ها در نانو‌حلقه، رسانش تونل‌زنی در ناحیه گاف بهتر می‌شود. همچنین اعمال میدان مغناطیسی تأثیر زیادی بر طیف رسانش این نانو‌حلقه دارد، به گونه‌ای که وجود میدان باعث می‌شود مواردی که طیف رسانش آنها در غیاب میدان کاملاً بر هم منطبق هستند، از هم جدا گردند. بررسی نانو‌حلقه‌های شامل مولکول بنزن دوتایی نشان می‌دهد که تغییر مکان این حلقه‌های بنزنی در نانو‌حلقه، باعث جابه‌جایی ضد‌تشدیدها در نمودار رسانش می‌شود. 1 In this paper, we studied the electronic conductance of a carbon nanoring using Green’s function method at the tight-binding approach for different positions of contacts in the presence and absence of magnetic field. The results show that as the conductors approch in the nanoring, the tunneling conductance in the gap region improves. Moreover, applying the magnetic field dramatically influences the conductance spectrum of the nanoring so that the existence of the magnetic field causes the configurations with coinciding conductance to be disarticulated. The study of the carbon nanoring including binary benzene rings indicates that the variation of the position of these benzene rings in the nanoring shifts the positions of anti-resonances in the conductance spectrum. 383 389 محمد مردانی M Mardaani . گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد Iran mohammad-m@sci.sku.ac.ir حسن ربانی H Rabani . گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد Iran فاطمه مقدسی F Moghadasi گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد Iran carbon nanoring electronic conductance magnetic flux tight-binding 1. P Dutta, S Maiti, and S Karmakar, Solid State Communications 150 (2010) 1056.##2. S Maiti, Physics Letters A 373 (2009) 4470.##4. T Kawase, K Tanaka, Y Seirai, N Shiono, and M Oda, Angewandte Chemie International Edition 115 (2003) 5755.##5. F Khoeini and F Khoeini, Physica E 47 (2013) 298.##6. S Maiti Solid State Communications 150 (2010) 1741.##7. H Rabani and M Mardaani, Solid State Communications 152 (2012) 237.##8. H Rabani and M Mardaani, Solid State Sciences 14 (2012) 1100.##9. S Datta, “Electronic Transport in Mesospic Systems”, Cambridge University Press, Cambridge (1995(.##10. M Mardaani and K Esfarjani, Physica E 25 (2004) 119.##11. D Nozaki, H M Pastawski, and G Cuniberti, New J. Phys. 12 (2010) 063004.##12. T A Papadopoulos, I M Grace, and C J Lambert, Phys. Rev. B 74 (2006) 193306.##13. M Mardaani and H Rabani, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 331 (2013) 28.##14. S Maiti, Solid State Communications 150 (2010) 1743.##
0 بررسی تشکیل اتم پوزیترونیوم از یون مولکول هیدروژن توسط فرمول‌بندی برخوردهای چند‌گانه در کانال انتقال بار Investigation of positronium formation by molecular hydrogen ion impact with multiple scattering formulation in charge transfer channel https://ijpr.iut.ac.ir/article_1161.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.391 0 در کار حاضر به محاسبه دامنه‌های مرتبه اول و دوم پراکندگی و فاز مربوط به آنها در کانال انتقال بار و تشکیل پوزیترونیوم، در برخورد پوزیترون با یون مولکول هیدروژن توسط فرمول‌بندی برخوردهای چند‌گانه و استفاده از ماتریس گذار پرداخته شده است. محاسبات سطح مقطع دیفرانسیلی با در نظر گرفتن یک جهت ثابت برای مولکول و تغییر زاویه پراکندگی را از صفر تا 180 درجه انجام شده است. در محاسبات دیگری زاویه پراکندگی ثابت در نظر گرفته شده و سمت‌گیری مولکول در فضا تغییر داده شده است. در نهایت سطح مقطع دیفرانسیلی محاسبه شده با نتایج قابل دسترس مقایسه شده است. 1 In the present work the first and second order scattering amplitudes and the related phase were calculated in the charge transfer channel. The positronium formation, with the impact of molecular hydrogen ion, has been carried out using multiple channel scattering formulation and transition matrix. The calculation of differential cross section has been done by varying the scattering angle from 0 to 180 in the fixed orientation of the molecule. In the next calculation the scattering angles were fixed while the spatial molecular orientation was varied. At last the calculated differential cross section was compared with available results in the literature. The scattering angle spanned from 0 to 180 degrees in the second order nuclear and electronic terms were calculated while the molecular orientation was assumed to be fixed. Otherwise, the scattering angles were fixed in the calculation of the corresponding amplitudes while the orientation was varied. At last our calculations were compared with available results 391 399 سمیه امیری S Amiri دانشکده فیزیک، دانشگاه شهید باهنر کرمان ، کرمان Iran فریده شجاعی F Shojaei دانشکده فیزیک، دانشگاه شهید باهنر کرمان ، کرمان Iran fshojaei@mail.uk.ac.ir رضا فتحی R Fathi دانشکده فیزیک، دانشگاه شهید باهنر کرمان ، کرمان Iran rfathi@mail.uk.ac.ir molecular hydrogen ion positronium scattering amplitude scattering angle 1. R K Janev and H Winter , Phys. Rep. 117 (1985) 265.##2. S Svanberg, “Atomic and Molecular Spectroscopy ”, Springer-Verlag Berlin (1943).##3. T F Tuan and E Gerjuoy, Phys. Rev. 117 (1960) 756.##4. S Cheng, C L Cocke, V Frohne, E Y Kamber, J H McGuire, and Y D Wang, Phys. Rev. A 47 (1993) 3923.##5. N C Deb, A Jain, and J H McGuire, Phys. Rev. A 38 (1988) 3769.##6. S Alston, T Brenna, and F Bannon, Phys. Rev. A 52 (1995) 3899.##7. M J Brunger and S J Buckman, Physics Reports, 357, 3–5 (2002) 215.##8. E A G Armour, Phys. Rep. 169 (1988) 1.##9. E A G Armour and J W Humberston, Phys. Rep. 204 (1991) 165.##10. J N Cooper, E A G Armour, and M Plummer, Phys. B At. Mol. Opt. Phys. 41 (2008) 245201##11. J Tennyson, C J Noble, and S Salvini, J. Phys. B 17 (1984) 905##12. C J Joachain, “Quantum Collision Theory”, North-Holland, Amsterdam (1975).##13. S Alston, Phys. Rev. A 42 (1990) 331.##14. O A Fojón, R D Rivarola, J Hansen, and M A Ourdane, Nucl. Instrum. Meth. B Phys. Res. 124 (1997) 438.‎##
0 اثر کانونی شدن امواج الکترومغناطیسی دربلور فوتونی دو بعدی با ثابت شبکه متغیر‌ تدریجی The focusing effect of electromagnetic waves in two-dimensional photonic crystals with gradually varying lattice constant https://ijpr.iut.ac.ir/article_1162.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.401 0 در این مقاله اثر کانونی شدن امواج الکترومغناطیسی در یک بلور فوتونی دو بعدی با ثابت شبکه متغیر تدریجی متشکل از میله‌های سیلیکون در زمینه هوا بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که بلور فوتونی مدرج توانایی کانونی کردن امواجی با پهنای عرضی بزرگ را در بسامد‌های نزدیک به لبه پایین نوار گاف دارد، که در این بسامد‌ها شکل منحنی هم‌بسامد مقعر نمی‌باشد. ساختار نوار فوتونی و منحنی‌های هم‌بسامد مربوط به این بلور با استفاده از روش بسط موج تخت اصلاح شده و محاسبه میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی با استفاده از روش تفاضلات محدود در حوزه زمان به دست آمده است. 1 In this paper we studied the focusing effect of electromagnetic wave in the two-dimensional graded photonic crystal consisting of Silicon rods in the air background with gradually varying lattice constant. The results showed that graded photonic crystal can focus wide beams on a narrow area at frequencies near the lower edge of the band gap, where equal frequency contours are not concave. For calculation of photonic band structure and equal frequency contours, we have used plane wave expansion method and revised plane wave expansion method, respectively. The calculation of the electric and magnetic fields was performed by finite difference time domain method. 401 404 فریال بخشی گرمی F Bakhshi Garmi گروه حالت جامد و الکترونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز Iran جمال بروستانی J Barvestani گروه حالت جامد و الکترونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز Iran barvestani@tabrizu.ac.ir graded photonic crystal lattice constant photonic band gap refractive index 1. W Prather, S Shi, J Murakowski, G J Schneider, A Sharkawy, C Chen, B L Miao, and R Martin, J. Phys. D 40 (2007) 2635.##2. E Akmansoy, E Centeno, K Vynck, D Cassagne, and J M Lourtioz, Appl. Phys. Lett. 92 (2008) 133501.##3. J Zhi-Jian, P Jing-Cui, and Z Ren-Long, Chinese Phys. Lett. 23 (2006) 3359.##4. F Almén, “Band Structure Computations for Dispersive Photonic Crystals”, Linkoping University Electronic Press (2007).##5. A Taflove and S C Hagness, “Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method”, Artech House (2005).##6. K S Yee, IEEE Trans. Antenas Propagat. 14 )1966( 302.##7. H T Chien and C C Chen, Opt. Soc. Am. 14 (2006) 10759.##8. H Kurt, D Yilmaz, A E Akosman and E Ozbay, Optics Express 20 18 )2012( 20635.##
0 بررسی شتاب‌دهی ذرات باردار از طریق باز‌اتصالی مغناطیسی در محیط‌های پلاسمایی Study of charged particle acceleration by magnetic reconnection in a plasma https://ijpr.iut.ac.ir/article_1163.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.405 0 باز‌اتصالی مغناطیسی که در پلاسماهای با رسانندگی الکتریکی بالا رخ می‌دهد، باعث تغییر ساختار خطوط میدان مغناطیسی و تبدیل انرژی مغناطیسی به انرژی جنبشی، گرمایی و شتاب‌دهی ذرات باردار می‌شود. این فرایند نقش مهمی در تغییر دینامیک پلاسماهای آزمایشگاهی، مانند پلاسمای هم‌جوشی توکامک و پلاسماهای فضایی، مانند کرونای خورشید، بازی می‌کند. میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی تولید شده در بازاتصالی مغناطیسی باعث شتاب گرفتن و سوق یافتن ذرات باردار می‌شوند. لذا ذرات بر حسب مکان و انرژی اولیه‌شان یا می‌توانند شتاب‌دار شده و از ناحیه باز‌اتصالی با انرژی بالایی خارج شوند و یا در میدان‌های مغناطیسی محصور شوند. در این مطالعه، نحوه شتاب‌دار شدن و گیر‌افتادگی ذره باردار (پروتون) را با فرض انرژ‌ی‌های اولیه و مکان‌های اولیه متفاوت بررسی می‌کنیم. محاسبات عددی ما نشان می‌دهند که ساختار اسپاینی بازاتصالی مغناطیسی سه بعدی، می‌تواند به عنوان یک شتاب‌دهنده بالقوه برای شتاب دادن ذرات باردار در نظر گرفته شود. در چنین شرایطی پروتون می‌تواند به انرژی نهایی در حدود چندین مگا الکترون ولت (نسبیتی) رسیده و در مدت زمان کوتاه (چندین میلی ثانیه) شتاب بگیرد. مسیر و انرژی نهایی ذرات به شدت تحت تأثیر مکان پرتاپ (مکان اولیه) می‌باشد. 1 Magnetic reconnection, which occurs in high conducting plasmas, changes the topology of magnetic field lines and converts magnetic energy into the kinetic and thermal energy of plasma and also accelerates charged particles. This phenomenon plays an important role in changing the dynamic of laboratory and space plasmas such as fusion tokamaks and sun’s corona. The electric and magnetic fields generated by magnetic reconnection result in acceleration and drift motion of charged particles. Therefore, charged particles, depending on their injection position and initial kinetic energy, can be accelerated and escape or can be trapped in magnetic fields. In this study by considering different injection positions and initial kinetic energies, we investigate how a particle (proton) is accelerated or trapped. Our numerical analyses show that the spine structure for three-dimensional magnetic reconnection can be considered as a potential mechanism for particle acceleration. In this model, a proton can be accelerated up to a few MeV within a few milliseconds. The particle’s trajectory and final kinetic energy strongly depend on its injection position. 405 413 مهدیه مهدی‌زاده M Mehdizade گروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز Iran ma_mehdizade@sut.ac.ir محبوب حسین پور M Hosseinpour گروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز Iran محمد‌علی محمدی M A Mohammadi گروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز Iran charged particles acceleration magnetic reconnection magnetohydrodynamics 1. E Priest and T G Forbes, “Magnetic Reconnection MHD Theory and Applications”, Cambridge University Press )2000(.##2. M Yamada, R Kulsrud, and H Ji. Rev. Mod. Phys. 82 )2010( 603.##3. D Biskamp, “Magnetic Reconnection in Plasmas”, Cambridge University Press (2000).##4. R P Lin et al., The Astrophysical Journal 595 (2003) 69.##5. R P Lin and H S Hudson, Solar phys. 50 (1976) 153.##6. D I Pontin, Rev. Adv. Space Res. 47 (2011) 1508.##7. E R Priest and D I Pontin. Phys. Plasmas 16 (2009) 122101.##8. E R Priest and V S Titov, Phil. Trans. R. Soc. Lond. A 354 (1996) 2951.##9. D W Longcope and C E Parnell, Solar Phys. 254 (2009) 51.##10. S Dalla and P K Browning, Astronomy & Astrophysics 436 (2005) 1103.##
0 بررسی خواص کوانتومی حالت‌های همدوس دو‌مدی درهم‌تنیده Quantum properties of two-mode entangled coherent states https://ijpr.iut.ac.ir/article_1164.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.415 0 حالت‌های همدوس نزدیک­ترین حالت‌های کوانتومی به کلاسیک هستند ولی با توجه به اینکه برهم‌نهی‌های حاصل از آنها، خواص غیرکلاسیکی قوی از خود نشان می­دهند، قابل توجه می‌باشند. علاوه بر این وجود خواص غیرکلاسیکی برای داشتن هم‌بستگی­های کوانتومی بین اجزای دستگاه ضروری است. در این مقاله حالت‌های همدوس درهم‌تنیده با اختلاف فاز را مورد بررسی قرار داده‌ایم و خواص غیرکلاسیکی از جمله چلاندگی عملگرهای تربیع، آمار نوسانی و خاصیت ضدخوشه­ای، همچنین درهم‌تنیدگی که یکی از هم‌بستگی‌های کوانتومی می­باشد را در شرایط مختلف بررسی نموده، نتایج را مقایسه می­کنیم. 1 Coherent states are the quantum states, which give the closest description to classical states. Since their superpositions show quantum properties, research on these states has been of great interest. In addition, having nonclassical properties is necessary for quantum correlations. In this paper, we focus on two-mode entangled coherent states which are  out of phase, and study the nonclassical properties such as squeezing of quadrature operators, antibunching and oscillatory photon statistics. Then we discuss about their entanglement, which is a quantum correlation in different conditions and compare the results. 415 420 ندا غفوریان مؤمن‌رضوی N Ghafourian Momen Razavi .گروه فیزیک، دانشگاه خیام مشهد Iran n.ghafourian@stu.um.ac.ir علی آهنج A Ahanj .گروه فیزیک، دانشگاه خیام مشهد Iran محسن سربیشه‌ای M Sarbishei گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه فردوسی، مشهد Iran coherent states entanglement quadrature squeezing 1. M O Scully and M S Zubairy, “Quantum Optics”, Cambrige University Press (1997).##2. C C gerry and P L Knight, “Introductory Quantum Optics”, Cambridge University Press (2005).##3. M A Nielsen and I L Chuang, “Quantum Computation and Quantum Information”, Cambridge University press (2000).##4. H Ollivier and W H Zurek, Plys. Rev. Lett. 88 (2001) 1.##5. V Buzek, A Vidiella-Barranco, and P L Knight, Physical Review A 45 (1992) 6570.##6. V Buzek and P L Knight, “Progress in Optics”, Elsevier, Amsterdam (1995).##7. V V Dodonov, I A Malkin, and V I Manko, Physica 72 (1974) 597.##8. R Zeng , M A Ahmad, and S T Liu, Opt. Commun. 271 (2007) 162.##9. M A Ahmad, S H Bukhari, S N Khan, R Zeng, and Q Liao, and S Liu, Journal of Modern Optics 58, 10 (2011) 890.##10. A Mann, B C Sanders, and W J Murnu, Physical Review A 51, (1995) 2.##11. W K Wootters, “Quantum Information and Computation”, Rinton Press (2001) 27.##12. B Zhang and D Gao, J. At. Mol. Sci. 2, 2 (2011) 155.##
0 بررسی اثر تابش الکترون و گاما بر کیفیت سطح و بازتاب آینه نقره با پوشش TiOو TaO The effect of electron and gamma irradiation on the quality of surface and reflection of silver mirror coated by TiO2 and Ta2O5 https://ijpr.iut.ac.ir/article_1165.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.421 0 در این تحقیق اثر تابش الکترون و گاما بر میزان بازتاب آینه‌های نقره با پوشش  TiO2و Ta2O5، در گستره طول موج 250 تا 1100 نانومتر بررسی شده است. این پوشش‌ها برای کاربردهای فضایی در مدار LEO در ارتفاع 500 کیلومتری سطح زمین، برای مأموریت سه ساله در فضا در نظر گرفته شده‌اند. میزان دز جذبی الکترون و گاما در این مدار و در طول سه سال، به ترتیب حدود 5/7 و 4/0 کیلوگری است. برای سنجش میزان مقاومت پوشش TiO2، پرتودهی گاما با چشمه 60 Co بر روی این نمونه در گستره‌ای از دز 2/0 تا 20 کیلوگری انجام شد که میزان دز 400 گری موجود در ارتفاع مورد نظر را هم در بر‌ می‌گرفت. در بالاترین دز، 20 کیلوگری، اثرات تابش بر روی هر دو نمونه با یکدیگر مقایسه شده‌اند. برای بررسی اثرات تابش بر کیفیت سطح نمونه‌‌ها بعد از تابش از میکروسکوپ نیروی اتمی و برای اندازه‌گیری بازتاب نمونه‌ها قبل و بعد از تابش، از اسپکتروفتومتر استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان داد که علیرغم تغییرات سطحی بسیار جزئی و تغییر رنگ بستر آینه، میزان بازتاب آنها با پوشش‌های TiO2 و Ta2O5 تغییری نمی‌کند. 1 In this study, the effects of gamma and electron radiation on reflectivity of silver mirrors coated by TiO2 and Ta2O5, in the wavelength range 250 to 1100 (nm) has been investigated. The coatings are considered for space applications in LEO orbit at 500 (km) from the earth surface for three-year mission in space. Electron and gamma dose absorbed within the three-year are respectively about 7.5 (KGy) and 0.4 (KGy) in this orbit. To measure the resistance of TiO2, gamma radiation with CO60 irradiation source was applied on the sample in the range from 0.2 to 20 (KGy) including dose 400 (Gy) at the desired height. At the highest dose, 20 (KGy), radiation effects on both samples were compared with each other. The atomic force microscopy was used to investigate the effect of radiation on the quality of samples surface after radiation, and an spectrophotometer was used to measure the samples reflection before and after radiation. The results showed that in spite of very minor surface changes, and color change of the mirror substrate, its reflection remains unchanged with TiO2 and Ta2O5 coatings. 421 427 الهام خالویی E Khalouie دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان Iran khalouieelham@gmail.com بهروز میرزا B Mirza دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان Iran b_mirza@cc.iut.ac.ir ایرج جباری I Jabbari گروه مهندسی هسته‌ای، دانشکده علوم و فناوری‌های نوین، دانشگاه اصفهان، اصفهان Iran بهروز میرزا B Mirza دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان Iran b.mirza@cc.iut.ac.ir حسین زابلیان H Zabolian دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان Iran radiation effect electron gamma silver mirrors TiO2 coating Ta2O5 coating 1. S Baccaro, A Cecilia, I D Sarcina and A PieGari, “Optical Coatin G Behavior under Gamma Irradiation for Space Applications”, Proc. of SPIE, 5494 (2004) 529.##2. E Hacker, P Weibrodt, L Raupach, and H Lauth, “Space Stability Investigation of Optical Coating by Earth- and Space-Based Experiments”, SPIE 2210, Space Optics (1994).##3. S Baccaro, A Cecilia, I Di Sarcina, A PieGari, Nuclear Science, IEEE 52, 5 (2005) 1179.##4. M Fernandez-Rodriguez et al., Thin Solid Films 455-456 (2004) 545.##5. E G Thayer, E L Blansett, and B E N Keeler, “Space Radiation Testing of Thin Film and Multilayer Optical Coatings”, Proc. of SPIE (2009( 7425.##6. T Thomas, and J Wolfe, “UV-Shifted Durable Silver Coating for Astronomical Mirrors”, Proc. SPIE. 4003 (2000) 312.##7. E R Benton and E V Benton, Nucl. Meth. Phys. Res. B 184 (2001) 255.##8. F Spurny, Radiation Physics and Chemistry 61 (2001) 301.##9. B K Ridley, “The Physical Environment,” Ellis Horwood Ltd. (1979).##10. P Beynel, P Maier, and H Schumacher, “Compilation of Radiation Damage Test Data”, part III: Materials used around high-energy accelerators, CERN 82-10 Health and Safety Department, Geneva (1982).##11. D Y Song, W R Sprague, H A Macleod, and M R Jacobson, Applied Optics 24, 28 (1985) 1164.##12. J M Bennett, E J Ashlly, Applied Optics 4, 2 (1965) 221.##13. R F Bunshah et. al., “Deposition Technology for Films and Coatings”, Cnoyes Publications, New Jersey (1982).##14. P Jin, L Miao and S Tanemura, Applied Surface Science 212-213 (2003) 775.##15. S Baccaro, A Cecilia, I Di Sarcina, and A Piegari, IEEE Nuclear and Plasma Sciences Society 52, 5 (2005) 1779.##16. T Thomas and J Wolfe, “Uv-shifted Durable Silver Coating for Astronomical Mirrors”, SPIE 4003, Optical Dasign, Matericals, Fabrication and Maintenance, Volume: 4003UCRL-JC, NO. 136508, (2000).##17. H A Macleod, “Thin Film Optical Filter”, Macmillan, London, U.K (1986).##18. J Ihlemann, J Bekesi, J H Wiele, and P Simon, “Processing of Dielectric Optical Coatings by Nanosecond and Femtosecond UV Laser Ablation”, Hendawi Publishing Corporation Laser Chemistry (2008) 1.##
0 بررسی رسانندگی نانولوله‌های آلاییده شده به طور غیرمستقیم با نیتروژن با استفاده از معادلات کرامرز- کرونیگ A survey of conductivity of nanotubes indirectly doped with nitrogen using equations Kramerz-Kronig https://ijpr.iut.ac.ir/article_1166.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.429 0 آلایش نانولوله‌های کربن با نیتروژن باید کنترل بیشتری بر ساختار الکترونی نانو‌کربن را فراهم کند. علاوه بر روش­های جایگزینی شیمیایی و قوس الکتریکی که امروزه استفاده می­شود، استفاده از تابش یونی به عنوان یک راه متناوب برای ایجاد ناخالصی N به درون نانولوله‌ها را پیشنهاد می‌کنیم. یون­های برخورد کننده می­توانند به طور مستقیم موقعیت­های SP < /span>2 در شبکه نانولوله­ها را اشغال کنند. یک راه متناوب معرفی اتم­های N نیتروژن به خاطر شعاع­های اتمی یکسان معرفی شده است. در این مطالعه بررسی نقایص ایجاد شده به وسیله تابش  N2 با انرژی­های گوناگون با طیف رامان پرداخته شده است.تحلیل‌های کرامرز- کرونیگ، رسانندگی الکتریکی  نانولوله‌های کربنی چند دیواره را تعیین می‌کند. اندازه‌گیری‌های الکتریکی نشان داده، که رسانندگی نمونه‌ها به وضوح با ایجاد نقص و تشکیل پیوند N-C در MWCNTs افزایش می­یابد و آلایش از طریق تابش در نانولوله‌ها راهی برای کنترل ساختار الکترونی نانو لوله‌هاست. 1 Doping of carbon nanotubes with nitrogen should provide more control over the nanocarbon electronic structure. In addition to the chemical and arc-discharge alternative methods used nowadays, we suggest ion irradiationas an alternative way to introduce N impurities into nanotubes. The impinging ions can directly occupy the sp < sup>2 positions in the nanotube atomic network. As an alternative way N nitrogen atoms are introduced due to the same atomic radius. In this work we studied the defects caused by exposure to N2 with various energies with the Raman spectroscopy. Kramers–Kronig analysisis determined the optical conductivityof multiwall carbon nanotudes. Electrical measurements showed that conductivity of samples increases with enhancement of irradiation of MWCNTs, clearly due to creation of more defects and N-C and irradiation-mediated doping of nanotubes is a promising way to control the nanotubes electronic structure. 429 433 راضیه کشتمند R Keshtmand گروه فیزیک، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه بین‌الملل امام‌‌ خمینی، قزوین Iran zkeshtmand2001@yahoo.com محمد رضا خانلری M Khanlary گروه فیزیک، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه بین‌الملل امام‌‌ خمینی، قزوین Iran زهرا کشتمند Z Keshtmand گروه فیزیک، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه بین‌الملل امام‌‌ خمینی، قزوین Iran carbon nanotube electricty conductor FTIR Raman 1. D S Bethune et al., Nature. 363 (1993) 605.##2. N Edward and J Neil, Materials 3 (2010) 2141.##3. C Hong, J Lee, P Kalappa, and S Advani, Com. Sci. Tech. 67 (2007) 1027.##4. A Misra, K Pawan, R Padmnabh, and D S Misra, Nano Sci. Nano Tech. 7 (2007) 1820.##5. P Ayala, R Arenal, M Rümmeli, A Rubio, and T Pichler, Carbon 48 (2010) 575.##6. S. Tumėnas, I. Kašalynas, V. Karpus, and H. Arwin, Acta. Phys. Pol. 119 (2011) 140.##7. A F Abuilaiwi, T Laoui, M A Harthi, and A Atieh, The Arabian J. Sci. Eng. 35 (2010) 37.##8. J H Lehman, M Terrones, and E Mansfield, Carbon 49 (2011) 2581.##9. Y Tian, Dep. Appl. Phys. 77 (2012) 105.##10. A Misra, P K Tyagi, and M K Singh, D S Misra, Dep. Phys. 15 (2006) 385.##11. T I Jeon, J H Son, K H An, Y H Lee, and Y S Lee, Appl. Phys. 98 (2005) 034316.##12. T I Jeon, J H Son, G H An, and Y H Lee, Korean Phys. Soci. 39 (2001) 185.##
0 اثر شار اکسیژن بر روی ضریب شکست لایه اکسید آلومینیوم، لایه‌نشانی شده با روش تبخیر باریکه الکترونی The effect of oxygen flow rate on refractive index of aluminum oxide film deposited by electron beam evaporation technique https://ijpr.iut.ac.ir/article_1167.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.435 0 در این مقاله اثر میزان شار اکسیژن هنگام لایه‌نشانی بر روی ضریب شکست لایه اکسید آلومینیوم بررسی شده است. لایه‌های  توسط تفنگ الکترونی بر روی زیرلایه شیشه‌ای در شارهای متفاوت اکسیژن انباشته شده‌اند. درجه حرارت زیرلایه در زمان لایه‌نشانی 250 درجه سلسیوس ثابت نگه داشته می‌شود. طیف عبوری نمونه‌ها با استفاده از اسپکتروفوتومتر در محدوده طول موجی  اندازه‌گیری شده‌اند. سپس با استفاده از نقاط بهینه (بیشینه یا کمینه) منحنی عبور، ضریب شکست و ضریب خاموشی نمونه‌ها محاسبه می‌شوند. نتایج نشان می‌دهد که با کاهش شار اکسیژن، در حالی که نرخ تبخیر ثابت نگه‌ داشته شده است، ضریب شکست لایه‌های  کاهش می‌یابد. از طرف دیگر، کاهش شار اکسیژن باعث ایجاد مقدار کمی جذب در لایه می‌شود. 1 The effects of oxygen flow rate on refractive index of aluminum oxide film have been investigated. The Al2O3 films are deposited by electron beam on glass substrate at different oxygen flow rates. The substrate was heated to reach  and the temperature was constant during the thin film growth. The transmittance spectrum of samples was recorded in the wavelength 400-800 nm.  Then, using the maxima and minima of transmittance the refractive index and the extinction coefficient of samples were determined. It has been found that if we reduce the oxygen flow, while the evaporation rate is kept constant, the refractive index of Al2O3 films increases. On the other hand, reduced oxygen pressure causes the Al2O3 films to have some absorption. 435 440 رضا شکوری R Shakouri مرکز ملی علوم و فنون لیزر ایران، تهران Iran r.shakouri@sci.ikiu.ac.ir حسن حیدری H Haydari دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین Iran aluminum oxide film extinction coefficient refractive index 1. E Ciliberto, I Fragala, R Rizza, G Spoto, and G C Allen, Appl. Phys. Lett. 67 (1995) 1624.##2. K P Pande, V K R Nair, and D Gutierrez, J. Appl. Phys. 54 (1983) 5436.##3. P Vuoristo, T Mäntylä, P Kettunen, and R Lappalainen, Thin Soil Films 204 (1991) 297.##4. S Jakschik, A Avellan, U Schroeder, and J Bartha IEEE Trans. Electron. Dev. 51 (2004) 2252.##5. W H Ha, M H Choo, and S Lm, Journal of Non-Crystalline Solids 78 (2002) 303.##6. B G Segda, M Jacquet, and J P Besse, Vacuum 62 (2001) 27.##7. A Khanna, D G Bhat, A Harris, and B D Beake, Surf. Coat. Technol. 201 (2006) 1109.##8. F Fietzke, K Goedicke, and W Hempel, Surf. Coat. Technol. 86 (1996) 657.##9. O Zywitzki, K Goedicke, and H Morgner. Surf. Coat. Technol. 14 (2002) 151.##10. P V Patil, D M Bendale, R K Puri, and V Puri. Thin Solid Films 288 (1996) 120.##11. C H Lin, H L Wang, and M H Hon, Thin Solid Films 283 (1996) 171.##12. Z W Zhao, B K Tay, S P Lau, and C Y Xiao, J. Vac. Sci. Technol. A 21 (2003) 906.##13. M Aguilar Frutis, M Garcia, C Falcony, G Plesch, and S Jimenez Sandoval, Thin Solid Films 389 (2001) 200.##14. P O Nilsson, Appl. Opt. 7 (1968) 435.##15. R C McPhedran, L C Botten, D R McKenzie, and R P Netterfield, Appl. Opt. 23 (1984) 1197.##16. E A A El-Shazly, I T Zedan, and K F Abd El-Rahman, Vacuum 86 (2011) 318.##17. H E Atyia, and N A Hegab, Physica B 454 (2014) 189.##18. J S Ross, R A Mailman, D J Kester, and J D Wisnosky, Proc. Soc. Vac. Coalers 38 (1995) 81.##19. “Essential MacLeod”, Thin Film Center Inc., Tucson, AZ, USA, http://www.thinfilmcenter.com/.##20. D Minkov, J. Opt Soc. Am. A 8 (1991) 306.##21. W C Olive and G M Pharr, J. Mater. Res. 7 (1992) 1564.##22. N Maiti et al., Vacuum 85 (2010) 214.##23. S Shuzhen, C Lei, H Haihong, Y Kui, F Zhengxiu, and S Jianda, Applied Surface Science 242 (2005) 437.##24. K S Shamala, L C S Murthy, and K Narasimha Raob, Materials Science and Engineering B 106 (2004) 269.##25. S K Kim, S W Lee, C S Hwang, Y S Min, J Y Won, and J Jeong, J. of the Electrochemical Society 153 (2006) F 69.##26. N Reddy, V Rajagopal, N Sridhara, S Basavaraja, and##
0 حسگرهای فوق حساس تار نوری بر اساس تشدید پلاسمون سطحی نانوذرات طلا Ultra-sensitive surface plasmon resonance fiber optic sensors based on gold nanoparticles https://ijpr.iut.ac.ir/article_1168.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.441 0 از جمله عوامل اصلی در ایجاد حسگرهای تار نوری، خواص پلاسمونی فلزاتی نظیر طلا می‌باشد. با برانگیخته شدن پلاریتون‌های پلاسمون سطحی توسط تابش نور لیزر، خواص پلاسمونی ایجاد می‌شود که از این خاصیت بیشتر در تقویت‌کنندگی و حسگری استفاده می‌شود. در این مقاله سعی شده است به بررسی و گردآوری اطلاعاتی از قبیل مقایسه طول ناحیه حسگری و میزان حساسیت انواع حسگرهای تار نوری از جمله موجبر، توری برگ تار نوری، تار نوری چرخ واگن در سال‌های اخیر پرداخته شود. 1 Plasmonic properties of metals such as gold is the main factor in the development of optical fiber sensors. Plasmonic property is created by exciting the surface plasmon polaritons by laser radiation. These properties are usually used in boosting and detection. The article examines and compares the collected information such as the length of the fiber optical sensor and the sensitivity of sensors including wave guides, fiber brag gratings and Wagon Wheel optical fiber in recent years. 441 446 مطهره‌السادات حسینیان M Hoseinian 1. دانشکده فیزیک و فوتونیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان، کرمان Iran ms.hoseinian@student.kgut.ac.ir منیره سادات حسینیان M Hoseinian دانشکده علوم و فناوری‌های نوین، دانشگاه آزاد واحد علوم دارویی تهران، تهران Iran سروش خوشنویس S Khoshnevis دانشکده علوم و فنون نوین، کرمان، کرمان Iran فائزه کاشانیان F Kashanian . دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران Iran optical fiber plasmon sensor 1. T R Jensen, J Phys. Chem. B 17, 23 (1999)‎ 9846.##2. L Sunmook, “Surface ‎M‎odification of ‎G‎old N‎anoparticles and ‎T‎heir ‎A‎pplication in ‎B‎iomolecular‎ S‎ensing”, Institute of Technology, Chicago (2007).##3. J Homola, S Yee, and G Gauglitz, Sens. Actuators B Chem. 54, 1-2 (1999) 3.##4. A Nooke, U Beck, A Hertwig, A Krause, H Kruger, V Lohse, D Negendank, and J Steinbach, Sens. Actuators B Chem. 149, 1 (2010) 194.##5. J Homola, J Dostálek, S F Chen, A Rasooly, S Jiang, and S S Yee, Int. J. Food Microbiol. 75, 1-2 (2002) 61.##6. V V Koubová, E Bryndaa, L Karasová, J Škvor, J Homola, J Dostálek, P Tobiška, and J Rošický, Sens. Actuators B Chem. 74 (2001) 100.##7. J Homola, H Vaisocherová, J Dostálek, and M Piliarik, Methods 37, 1 (2005) 26.##8. S Patskovsky, M Meunier, P N Prasad, and A V Kabashin, Opt. Express 18, 14 (2010) 14353.##9. X D Hoa, A G Kirk, and M Tabrizian, Biosens. Bioelectron 23, 2 (2007) 151.##10. J ‎Homola‎, ‎“‎Surface Plasmon Resonance Based Sensors‎’’, Vol 4‎, Springer ‎(2006)‎.##11. E‎ ‎K‎ ‎Akowuah‎, ‎T‎ ‎Gorman‎, ‎S‎ ‎Haxha‎, ‎J‎ ‎V. ‎Oliver‎, ‎Dual channel planar waveguide surface Plasmon Optics Express 18, 24 (2010) 24412.##12. BarboraŠpačková and JiříHomola, Optics Express 17, 25 (2009) 23254.##13. A Hassani‎ and ‎M Skorobogatiy‎, ‎Optical Society of America‎ 24, 6 ‎(2007)‎ 1423.##14. Yating Zhang‎, ‎Chi Zhou‎, ‎Li Xia‎, ‎Xia Yu‎, ‎and D Liu‎, ‎Optical Society of America‎ 19, 23 (2011) 22863.‎##
0 حذف پراش مرتبه صفر در تصاویر بازسازی شده به روش تمام‌نگاری دیجیتالی Suppression of zero order diffraction from the reconstructed images in digital holography https://ijpr.iut.ac.ir/article_1169.html 10.18869/acadpub.ijpr.15.4.447 0 تصاویر بازسازی شده عددی در روش تمام‌نگاری دیجیتال دو مشخصه نامطلوب دارند. پس از بازسازی، پراش مرتبه صفر و تصویر مزدوج جسم نیز در تصاویر وجود دارند و کیفیت آن را به شدت کاهش می‌دهند. کاربردهای عملی تمام‌نگاری دیجیتال در زمینه مشخصه‌یابی و اندازه‌گیری خواص فیزیکی اجسام تحت تابش، نیازمند حذف این دو پدیده پیش از مرحله بازسازی است. در این کار با استفاده از توابع ریاضی مورد نیاز برای حذف پراش مرتبه صفر و تبدیل کردن این توابع به شکل گسسته، صافی‌های عددی برای عبور از روی تصویر ذخیره شده توسط آشکارساز ساخته شده‌اند. پس از این مرحله، تصاویر پالایش شده با استفاده از تبدیل فرنل گسسته بازسازی شده‌اند. با بررسی کیفیت تصاویر بازسازی شده مختلف، می‌توان این‌گونه نتیجه گرفت که در صورتی‌ که صافی‌ها همسایگی کوچک‌تری از پیکسل‌های تصویر ذخیره شده توسط CCD را پوشش دهند، عملکرد آنها در حذف پراش مرتبه صفر مؤثرتر خواهد بود. درمیان صافی‌های به کار گرفته شده در این کار، صافی میانگین 3×3 بهترین عملکرد را در حذف پراش مرتبه صفر از تصاویر بازسازی شده برجای گذارده است. 1 The numerically reconstructed images in digital holography contain two undesirable features. After reconstruction, the zero order diffraction as well as the complex conjugate image will be present in pictures and drastically reduce their qualities. Practical applications of digital holography in the context of characterization and measuring the physical properties of objects require the suppression of these two features, before starting the reconstruction phase. In this work, using the required mathematical functions for suppressing the zero order diffraction and by transforming them to their discrete form, numerical filters for passing over the CCD images have been constructed. After passing these filters over the experimentally recorded CCD images, the reconstruction phase has been completed applying the discrete Fresnel transform. Carefully investigating the quality of various reconstructed images, we came to the conclusion that if a filter covers a smaller neighborhood of the recorded CCD images, it will have a better performance in suppressing the zero order diffraction. Among the used filters in this work, a 3×3 average filter showed the best performance in suppressing the zero order diffraction from the reconstructed images. 447 452 محمدرضا رشیدیان وزیری M R Rashidian Vaziri پژوهشکده لیزر و اپتیک، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای تهران، تهران Iran mrashidian@aeoi.org.ir ناصر پرتوی شبستری N Partovi Shabestari پژوهشکده لیزر و اپتیک، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای تهران، تهران Iran عیسی علیدخت I Alidokht پژوهشکده لیزر و اپتیک، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای تهران، تهران Iran بهاره زارع فارسانی B Zarefarsani پژوهشکده لیزر و اپتیک، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای تهران، تهران Iran digital holography fourier optics holographic interferometry signal processing wave propagation 1. D Gabor, Nature 161 (1948) 777.##2. E N Leith and J Upatnieks, Journal of the Optical Society of America 52, 10 (1962) 1123.##3. U Schnars and W Jüptner, App. Opt. 33, 2 (1994) 179.##4. T Kreis, “Handbook of Holographic Interferometry Optical and Digital Methods”, John Wiley and Sons (2005).##5. L Jun-chang, and P Pascal, “Digital Holography”, John Wiley and Sons (2013).##6. K Kim Myung, Journal of Photonics for Energy 1 (2010) 018005.##