پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 41 |
| تعداد شماره‌ها | 1,165 |
| تعداد مقالات | 10,055 |
| تعداد مشاهده مقاله | 18,793,383 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 13,046,366 |
مطالعه خواص الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی آلیاژهای هویسلر معکوس Ti2ScX (X=Si,Sn): رهیافت نظریه تابعی چگالی | ||
| فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
| دوره 5، شماره 1 - شماره پیاپی 12، اسفند 1401، صفحه 109-118 اصل مقاله (903.48 K) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2023.68454.1149 | ||
| نویسندگان | ||
| فاطمه کرمی* 1؛ احمد اسدی محمدآبادی2 | ||
| 11گروه فیزیک، دانشگاه فنی حرفه‌ای خرم‌آباد، ایران | ||
| 2استادیار، گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق، خواص الکترونی، مغناطیسی و اپتیکی آلیاژهای هویسلر معکوس Ti2ScX (X=Si,Sn) با استفاده از بسته نرمافزاری کوانتوم اسپرسو بر پایه نظریه تابعی چگالی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی خواص الکترونی نشان دادند که هر دو آلیاژ در ثابت شبکه تعادلی خود نیمفلز و دارای قطبش اسپینی 100% در اطراف تراز فرمی هستند. مقادیر گاف نیمفلزی غیرمستقیم برای آلیاژ Ti2ScSi و Ti2ScSn به ترتیب 35/0 و 11/0 الکترون ولت به دست آمد. همچنین با توجه به مقادیر بالای دمای کوری برای دو آلیاژ مذکور، میتوان نتیجه گرفت که این دو آلیاژ در دمای اتاق پایدار هستند. با بررسی خواص مغناطیسی مشاهده شد که آلیاژهای مورد مطالعه در ساختار پایدار خود فرومغناطیس هستند و گشتاور مغناطیسی کل آنها µB/f.u.7 است که تطابق خوبی با قانون اسلاتر- پائولی دارد. بدین ترتیب میتوان گفت که آلیاژهای مورد مطالعه فرومغناطیس نیمفلز هستند. همچنین، بررسی خواص اپتیکی این آلیاژها نشان میدهد که آنها میتوانند به عنوان جاذب امواج الکترومغناطیسی به کار گرفته شوند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| اسپینترونیک؛ آلیاژ هویسلر معکوس؛ خاصیت نیم فلزی؛ نظریه تابعی چگالی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Study of Electronic, Magnetic and Optical Properties of Inverse Heusler Al-loys Ti2ScX (X=Si,Sn): Density Functional Theory Method | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Fateme Karami1؛ Ahmad Asadi Mohammad Abadi2 | ||
| 11Department of Physics, Technical and Vocational University, Khoramabad, Iran | ||
| 22Assistant Professor, Department of Physics, Payame Noor University, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| In this research, the electronic, magnetic and optical properties of inverse Heusler alloys Ti2ScX (X=Si,Sn) were studied using the Quantum Espresso software package based on the density functional theory. The results of the electronic properties investigation showed that both alloys are half-metals in their equilibrium lattice constant and exhibit 100% spin polarization around the Fermi level. The indirect half-metallic band gap for Ti2ScSi and Ti2ScSn alloys were obtained as 0.35eV and 0.11eV, respectively. Furthermore, considering the high values of the Curie temperature of Ti2ScX (X=Si, Sn) alloys, it can be concluded that these alloys are stable at room temperature. Analyzing magnetic properties revealed that Ti2ScX (X=Si,Sn) alloys exhibit ferromagnetic behavior in their stable structure, and their total magnetic moment is 7µB/f.u., which is in good agreement with the Slater-Pauling rule. Consequently, it can be inferred Heusler alloys Ti2ScX (X=Si,Sn) are half-metal ferromagnetism. Additionally, the optical properties of these alloys suggest their potential as electromagnetic waves absorbers. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Spintronics, Inverse Heusler Alloy, Half-Metallic Properties, Density Functional Theory | ||
| مراجع | ||
|
[1] بیگ زاده, امیرمحمد, با سعادت, محمدرضا, رشیدیان وزیری, محمدرضا (1400). بررسی اثر محوشدگی پاسخ کالریمتر تداخل‌سنجی تمام‌نگاری به روش حل عددی، دوفصلنامه علمی اپتوالکترونیک,3(2), pp. 75-80. doi: 10.30473/jphys.2021.57254.1099
[2] Andreo, P., Burns, D.T., Nahum, A.E., Seuntjens, J. and Attix, F.H., 2017. Fundamentals of ionizing radiation dosimetry. John Wiley & Sons.
[3] Smith-Bindman, R., Miglioretti, D.L., Johnson, E., Lee, C., Feigelson, H.S., Flynn, M., Greenlee, R.T., Kruger, R.L., Hornbrook, M.C., Roblin, D. and Solberg, L.I., 2012. Use of diagnostic imaging studies and associated radiation exposure for patients enrolled in large integrated health care systems, 1996-2010. Jama, 307(22), pp.2400-2409.
[4] Renaud, J., Palmans, H., Sarfehnia, A. and Seuntjens, J., 2020. Absorbed dose calorimetry. Physics in Medicine & Biology, 65(5), p.05TR02.
[5] Palmans, H., Thomas, R., Simon, M., Duane, S., Kacperek, A., DuSautoy, A. and Verhaegen, F., 2004. A small-body portable graphite calorimeter for dosimetry in low-energy clinical proton beams. Physics in Medicine & Biology, 49(16), p.3737.
[6] Ross, C.K. and Klassen, N.V., 1996. Water calorimetry for radiation dosimetry. Physics in Medicine & Biology, 41(1), p.1.
[7] Beigzadeh, A. M., MR Rashidian Vaziri, and F. Ziaie. "Modelling of a holographic interferometry based calorimeter for radiation dosimetry." Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 864 (2017): 40-49.
[8] Beigzadeh, A.M., Vaziri, M.R., Ziaie, F. and Soltani, Z., 2018. Double-exposure holographic interferometry for radiation dosimetry: A new developed model. Radiation Measurements, 119, pp.132-139.
[9] Vaziri, Mohammad Reza Rashidian, Amir Mohammad Beigzadeh, Farhood Ziaie, and Mehrdad Yarahmadi. "Digital holographic interferometry for measuring the absorbed three-dimensional dose distribution." The European Physical Journal Plus 135, no. 5 (2020): 436.
[1] Hussmann, E. K., and W. L. McLaughlin. "Dose-distribution measurement of high-intensity pulsed radiation by means of holographic interferometry." Radiation research 47.1 (1971): 1-14.
[2] Hussmann, E. K. "A holographic interferometer for measuring radiation energy deposition profiles in transparent liquids." Applied optics 10.1 (1971): 182-186.
[3] Miller, Arne, and William L. McLaughlin. "Imaging and measuring electron beam dose distributions using holographic interferometry." Nuclear Instruments and Methods 128.2 (1975): 337-346.
[4] Miller, Arne, and W. L. McLaughlin. "Holographic measurements of electron-beam dose distributions around inhomogeneities in water." Physics in medicine and biology 21.2 (1976): 285.
[5] Cavan, A., & Meyer, J. Digital holographic interferometry: A novel optical calorimetry technique for radiation dosimetry. Medical Physics, 41(2) (2014)., 022102.
[6] Flores-Martinez, E., Malin, M. J., & DeWerd, L. A. Development and characterization of an interferometer for calorimeter-based absorbed dose to water measurements in a medical linear accelerator. Review of Scientific Instruments, 87(11) (2016).
[7] Telford, T., Roberts, J., Moggré, A., Meyer, J., & Marsh, S. Noise Considerations for Tomographic Reconstruction of Single-Projection Digital Holographic Interferometry-Based Radiation Dosimetry. Photonics, 10(2) (2023), 188.
[8] Beigzadeh, A. M., Vaziri, M. R. R., & Ziaie, F. Application of double-exposure digital holographic interferometry method for calculating the absorbed dose in poly (methyl methacrylate) environment. Radiation Safety and Measurement, 6(4) (2017), 51-61.
[9] Kreis, Thomas. "Holographic interferometry: principles and methods." Simulation and Experiment in Laser Metrology: Proceedings of the International Symposium on Laser Applications in Precision Measurements Held in Balatonfüred/Hungary. Vol. 2. 1996.
[10] Flores-Martinez, Everardo, et al. "Challenges and opportunities in calorimetry for clinical radiation dosimetry." MEDICAL PHYSICS: Fourteenth Mexican Symposium on Medical Physics. Vol. 1747. No. 1. AIP Publishing, 2016.
[11] Baskar, Rajamanickam, Jiawen Dai, Nei Wenlong, Richard Yeo, and Kheng-Wei Yeoh. "Biological response of cancer cells to radiation treatment." Frontiers in molecular biosciences 1 (2014): 24.
[12] Helmstedter, Chris S., Mike Goebel, Robert Zlotecki, and Mark T. Scarborough. "Pathologic fractures after surgery and radiation for soft tissue tumors." Clinical Orthopaedics and Related Research (1976-2007) 389 (2001): 165-172.
[13] Zieli, Tomasz G. "Introduction to the finite element method." (1992).
[14] Pelowitz, Denise B. "MCNPX user’s manual version 2.5. 0." Los Alamos National Laboratory 76 (2005).
[15] Matlab, Starting. "Matlab." The MathWorks, Natick, MA (2012).
[16] Dinesh Mayani, Devanshi. "Proton therapy for cancer treatment." Journal of Oncology Pharmacy Practice 17, no. 3 (2011): 186-190.
[17] Paganetti, Harald. Proton beam therapy. IOP Publishing, 2017.
[18] Kurudirek, M., 2014. Effective atomic numbers of different types of materials for proton interaction in the energy region 1 keV–10 GeV. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 336, pp.130-134. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 325 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 153 |
||