مطالعه تحلیلی خواص اپتیکی خطی و غیر خطی نانو لوله های کربنی

فصل اول: آشنایی با نانو لوله­ های کربنی

۱-۱ مقدمه

۱-۲ کشف نانو لوله­های کربنی

۱-۳ مشخصات نانو لوله­های کربنی

۱-۴ خواص نانو لوله­های کربنی

۱-۴-۱ خواص مکانیکی

۱-۴-۲ خواص فیزیکی

۱-۵ معایب در نانو لوله­های کربنی

۱-۶ روش­های تولید نانو لوله­های کربنی

۱-۶-۱ روش قوس الکتریکی

۱-۶-۲ تولید نانو لوله­های کربنی چند دیواره

۱-۶-۲-۱ روش میدان مغناطیسی

۱-۶-۲-۲ روش یون زدوده آبی

۱-۶-۲-۳ روش ساخت نانو لوله­های کربنی ابر رسانا

۱-۷ کاربردهای نانو لوله­های کربنی

۱-۷-۱ به عنوان تقویت کننده در کامپوزیت­ها

۱-۷-۲ استفاده در نمایشگرهای تشعشع میدانی

۱-۷-۳ استفاده در صنعت الکترونیک

۱-۷-۴ ذخیره کننده و پیل سوختی

۱-۷-۵ ساخت نانو ماشین­ها

۱-۷-۶ تهیه الیاف

۱-۷-۷ ترانزیستورها

۱-۷-۸ حسگرها

۱-۷-۹ حافظه­های نانو لوله­ای

۱-۸ مقدمه­ای بر مواد نیمه رسانا

۱-۹ معرفی کلی ساختار پایان نامه

فصل دوم: مروری بر پتانسیل دوره­ای و نظریه بستگی قوی

۲-۱ مقدمه

۲-۲ معادله­ی شرودینگر در پتانسیل دوره­ای

۲-۳ قضیه­ی بلاخ

۲-۴ شرط مرزی بورن- وان- کارمن

۲-۵ مدل بستگی قوی

۲-۵-۱ ترکیب اربیتال­های خطی

۲-۵-۲معادله­ی مشخصه

۲-۵-۳مراحل به دست آوردن توزیع انرژی

فصل سوم: بررسی ساختار هندسی و الکترونی گرافین

۳-۱ مقدمه

۳-۲ هیبریداسیون اربیتال­های کربن

۳-۳ساختار هندسی گرافین

۳-۴ ساختار الکترونی گرافین

فصل چهارم:نانو لوله­ های کربنی

۴-۱ مقدمه

۴-۲ دسته بندی نانو لوله­های کربنی

۴-۲-۱ نوع زیگزاگ

۴-۲-۲ نوع آرمچیر

۴-۲-۳ نوع کایرال

۴-۳ ساختار هندسی نانو لوله­های کربنی تک دیواره

۴-۳-۱ بردار کایرال

۴-۳-۲ بردار انتقال

۴-۳-۳ سلول واحد در فضای حقیقی

۴-۴ منطقه­ ی بریلوئن و بردارهای شبکه وارون

۴-۵ ساختار الکترونی نانو لوله­های کربنی تک دیواره

۴-۵-۱ رابطه­ی کلی توزیع انرژی نانو لوله­های کربنی

۴-۵-۲روابط توزیع انرژی انواع نانو لوله­ های کربنی

۴-۵-۲-۱ روابط توزیع انرژی نانولوله­های زیگزاگ

۴-۵-۲-۲ روابط توزیع انرژی نانو لوله­های آرمچیر

۴-۶ بردار دو قطبی الکتریکی برای نانو لوله­های کربنی

۴-۷ قطبش موازی

۴-۷-۱ بردار انتقال دو قطبی الکتریکی برای نانو لوله­های زیگزاگ

۴-۷-۲ بردار انتقال دو قطبی الکتریکی برای نانو لوله­های آرمچیر

فصل پنجم: بررسی خواص اپتیکی خطی در نانو لوله ­های کربنی

۵-۱ مقدمه

۵-۲ قطبش الکتریکی

۵-۳ فرمول بندی کوانتوم-مکانیکی تابع موج

۵-۳-۱ ویژه حالات انرژی

۵-۳-۲ پاسخ اختلالی برای معادله شرودینگر

۵-۳-۳ دامنه­های احتمال

۵-۳-۴ پذیرفتاری اپتیکی خطی

۵-۳-۵ بلور یک بعدی

۵-۴ فرمول بندی ماتریس چگالی

۵-۴-۱ تحول زمانی ماتریس چگالی

۵-۴-۲ حل اختلالی معادله‎ی حرکت ماتریس چگالی

۵-۴-۳ محاسبه پذیرفتاری خطی

فصل ششم:بررسی خواص اپتیکی غیر خطی در نانو لوله­های کربنی

۶-۱ مقدمه

۶-۲ مفهوم اپتیک غیرخطی

۶-۳ توصیف بر هم کنش­های اپتیکی غیرخطی

۶-۳-۱ فرآیندهای متناظر با قطبش پذیری مرتبه دوم

۶-۳-۱-۱ تولید فرکانس مجموع و تفاضل

۶-۳-۱-۱-۱ تولید فرکانس مجموع

۶-۳-۱-۱-۲ تولید فرکانس تفاضل

۶-۳-۱-۲ تولید هماهنگ مرتبه دوم

۶-۳-۱-۳ پارامترهای اپتیکی نوسانی

۶-۳-۲ فرآیندهای متناظر با قطبش پذیری مرتبه سوم

۶-۳-۲-۱ تولید هماهنگ مرتبه سوم

۶-۳-۲-۱-۱ ضریب شکست وابسته شدت

۶-۴ تئوری مکانیک کوانتومی پذیرفتاری اپتیکی غیرخطی

۶-۵ فرمول بندی مکانیک کوانتومی تابع موج

۶-۵-۱ پذیرفتاری مرتبه دوم

۶-۵-۱-۱ پذیرفتاری مرتبه دوم متناظر با هم سوسازی نوری

۶-۵-۱ -۲ پذیرفتاری مرتبه دوم متناظر با تولید هماهنگ مرتبه دوم

۶-۵-۲ پذیرفتاری مرتبه سوم

۶-۵-۲-۱ پذیرفتاری مرتبه سوم متناظر با اثر نوری کر

۶-۵-۲-۲ پذیرفتاری مرتبه سوم متناظر با تولید هماهنگ مرتبه سوم

۶-۵-۳ محاسبه پذیرفتاری مرتبه سوم در یک نقطه شبکه

۶-۶ فرمول بندی ماتریس چگالی

۶-۶-۱ پذیرفتاری مرتبه دوم

۶-۶-۱-۱ پذیرفتاری مرتبه دوم متناظر با هم سو­سازی نوری

۶-۶-۱-۲ پذیرفتاری مرتبه دوم متناظر با تولید هماهنگ مرتبه دوم

۶-۶-۲ پذیرفتاری مرتبه سوم

۶-۶-۲-۱ پذیرفتاری مرتبه سوم متناظر با اثر نوری کر

۶-۶-۲-۲ پذیرفتاری مرتبه سوم متناظر با تولید هماهنگ مرتبه سوم

۶-۶-۳ محاسبه پذیرفتاری مرتبه سوم در یک نقطه شبکه

۶-۶-۴ مقایسه پذیرفتاری اپتیکی غیر خطی مرتبه سوم در دو فرمول بندی ماتریس چگالی و تابع موج

فصل هفتم:نتایج و پیشنهادات