بینش امروزی ما پیرامون جهان هستی مبتنی بر مدل استاندارد ذرات بنیادی می‌باشد. مطابق این جهان از یک مجموعه فرمیون‌های بنیادی اسپین 12   به نام کوارک‌ها و لپتون‌ها تشکیل شده است و برهم کنش‌های میان این سنگ‌های اولیه طبیعت عبارتند از: برهم کنش الکترومغناطیسی، برهم کنش هسته‌ای قوی، و برهمکنش هسته‌ای ضعیف است که از طریق مبادله بوزون‌های پیمانه‌ای به نام فوتون، گلئونW±   و‏Z0   صورت می‌گیرد. این مدل در نیمه دوم قرن بیستم در نتیجه ی تلاش مشارکت آمیز دانشمندان در عرصه جهانی شکل گرفت. فرمول بندی کنونی آن در اواسط دهه ???? میلادی پس از تایید تجربی وجود کوارک‌ها نهایی شد.

چکیده: یکی از کمیت های که در فرآیند شکافت مورد مطالعه قرار می گیرد توزیع جرم پاره های شکافت می باشد. وقتی شکافت صورت می گیرد پاره های شکافت با جرم های مختلف بوجود می آیند. در این پایان نامه وابستگی دمایی پهنای بهره جرمی پاره شکافت برای انرژی های برانگیختگی بالا بررسی می شود. پهنای بهره جرمی به تعداد نوکلئون ها در هسته ها، جملات حجمی و سطحی پارامتر چگالی ترار انرژی، دما و پارامترپخش شدگی پتانسیل مربوط به درجه آزادی عدم تقارن جرمی بستگی دارد.   با استفاده از مدل شکافت حالت گذار محاسبات انجام می شود. برای شکافت هسته های 201Tl, 207Bi, 210Po و 213At   نتایج محاسبات تئوری را با نتایج تجربی مقایسه خواهیم کرد. همچنین سهم جمله سطحی پارامتر چگالی تراز انرژی در پهنا برای دماهای مختلف بررسی می شود.   کلمات کلیدی:پاره های شکافت، وابستگی دما، پهنای بهره جرمی   

در کارحاضر تولید مزون  را در حالت غیر نسبیتی در برخورد پروتون-پروتون در انرژی مرکز جرم  از طریق ترکش کوارک های سنگین و با استفاده ازقضیه عامل بندی بر اساس نظریه ی QCD اختلالی در برخورد دهنده های هادرونی LHC   مورد مطالعه قرار داده ایم.در این حالت پس ازبرخورد پروتون-پروتون کوارکc تولید شده یک گلئون با اسپین یک تابش نموده و یک زوج کوارک-پادکوارک ایجاد می شود و از ترکیب کوارک سنگین با پاد کوارک، مزون مورد نظربه وجود می آید. در مرحله ی نخست تابع  ترکش و احتمال ترکش را برای کوارک cوb در مقیاس اولیه ترکش محاسبه نموده ،سپس با به کارگیری قضیه ی عاملبندی ،سطح مقطع   دیفرانسیلی و سطح مقطع کل تولید این ذرات را محاسبه کرده و در نهایت رفتار سطح مقطع دیفرانسیلی و سطح مقطع کل را برای آنها مورد مطالعه قرار داده و با نتایج دیگر مقایسه کرده ایم.

در این پایان‌نامه تکانه عرضی ناقطبیده (TMD) برای هسته‌های سبک در چارچوب فرمول‌بندی مدل کوارک تبادلی دستگونه‌ی تعمیم‌یافته (QEM) را موردمطالعه و بررسی قرار می دهیم. برای این منظور، توزیع TMD کوارک‌ها و گلئون‌های داخل نوکلئون‌های مقید هسته‌های سبک بر اساس مدل کوارک تبادلی دستگونه‌ی تعمیم‌یافته (cQM) را محاسبه کردیم که در آن توزیع‌های TMD برای کوارک‌های بدون پوشش نوکلئون‌های مقید موردنیاز است. برای محاسبه این توزیع‌های بدون پوشش، ابتدا چگالی تکانه کوارک بدون پوشش با استفاده از مدل کوارک تبادلی به دست می آوریم و سپس با استفاده از روشی نظری که در آن از متغیرهای مخروط نور استفاده می‌شود، توزیع‌های بدون پوشش TMD قابل محاسبه‌کردن است. در نهایت با در دسترس داشتن این دو توزیع باتوجه‌به ساختار نوکلئونی هسته‌های      14N - 12C -4He - 6Li ، چگالی TMD کوارک و گلئون آنها را در مقیاس پایین Q2 محاسبه کردیم. به دلیل در دسترس نبودن نتایج تجربی برای چنین هسته‌هایی رفتار کلی توزیع‌های به‌دست‌آمده را مورد بررسی قرار داده ایم.   نشان داده شده است که نتایج ما دارای خواص مناسبی است که برای توابع توزیع وابسته به تکانه عرضی مورد انتظار است.         

پتانسیل برهمکنش کل به صورت مجموع پتانسیل کولنی و پتانسیل هستهای در نظر گرفته میشود. ارتفاع و مکان های سد همجوشی و همچنین انحنای سد شکافت بررسی شده است. پس ازمحاسبه ارتفاع و شعاع سد همجوشی، فرمول بندی برای این کمیت ها ارائه میشود که وابستگی آنها به عدد جرمی و عدد اتمی پرتابه و هدف را نشان خواهد داد. با استفاده از این فرمول بندیها، سطح مقطع همجوشی را برای 38S+181Ta،32S+181Ta, 38S+208Pbو16O+208Pb محاسبه کرده و با نتایج تجربی مقایسه کرده ایم.

   آنتروپی در واقع بیان کننده ی نظم سیستم است. میخواهیم آنتروپی را برای نوترون بدست آوریم. اگر نوترون را در حالت غیراختلالی در نظر بگیریم یعنی نوترون را متشکل از کوارک های والانس در نظر بگیریم، حداکثر آنتروپی از توابع توزیع کوارک های والانس   بدست می اید اما در حالت اختلالی   و x های کوچک سهم گلوئون غالب است وآنتروپی از تابع توزیع گلوئون بدست می آید. آنتروپی را در دو مرتبه ی صفرم[1] و اول[2] اختلالی بدست می آوریم. مشاهده می کنیم هرچه Q2   بیشتر می شود آنتروپی بیشتر می شود. سپس در چند Q2   خاص انتروپی های بدست آمده را با داده های آزمایشگاهی مقایسه کرده و مشاهده می کنیم که آنتروپی بدست آمده با داده های آزمایشگاهی در تطابق خوبی هستند. 1 Leading order 2 Next-to-Leading Order

چکیدههدف: کارآمدترین روش برای خلاصه کردن آنچه در مورد یک سیستم پیچیده می دانیم، شناسایی تاثیرات پتانسیل برهم کنش موثر برای آن سیستم است به همین دلیل بررسی تاثیرات پتانسیل برهم کنش در سیستم های واقعی از اهمیت اساسی برخوردار است. از سویی دیگر در چند دهه گذشته شاهد انقلابی در جهان بوده ایم که توسط علم و فناوری در ارتباط با مواد نانوساختار یافته دو بعدی، یک بعدی و صفر بعدی ساخته شده است. زمینه اصلی پدیده های جذاب و ارزشمند ساختار های کوانتومی، حبس و محصوریت کوانتومی است و از این رو تحقیقات در مورد منشا و اثر حبس در   نقاط کوانتومی به یکی از اساسی ترین و مهیج ترین زمینه های مقدماتی در علوم مدرن تبدیل شده است. هدف از این پژوهش، مطالعه سیستم های مزونی در نقاط کوانتومی استروش شناسی پژوهش: این پژوهش از نظر نوع بنیادی است. با توجه به محصور شدن یک کوارک تحت پتانسیل ، همراه با یک شرایط مرزی مناسب، معادله شرودینگر مربوطه را که توسط تقریب جرم موثر   برای حالت پایه حاکم است حل و انرژی حالت پایه، تابع موج و چگالی احتمال کوارک بدست آمده است. با توجه به شباهت سیستم های مزونی به سیستم الکترون-حفره و همینطور با توجه به انتخاب رویکرد پارامتری پتانسیل که دارای انعطاف پذیری می باشد، این اطلاعات بدست آمده با نقاط کوانتومی متشکل از الکترون و حفره مقایسه شده است. یافته ها: از تجزیه و تحلیل پدیدارشناختی، مشاهده شد که فرض برای پتانسیل موثر ، با دامنه خاصی از مقادیر ، در تقریب جرم موثر، قادر به ارائه توضیحات بسیار خوبی از تغییر طیف انرژی کوارک های تشکیل دهنده مزون به دلیل محصوریت و محدودیت کوانتومی خواهد بود. هر چند که در حال حاضر داده های تجربی برای سیستم های مزونیک محصور در نقاط کوانتومی در دسترس نمی باشد اما با مقایسه این نقاط با نقاط کروی متشکل از الکترون-حفره و با توجه به تغییر انرژی در حداقل باند رسانش و حداکثر باند ظرفیت مربوط به الکترون و حفره   به دلیل محدودیت کوانتومی، نتیجه گرفته می شود که طیف انرژی کوارک های تشکیل دهنده مزون ها در صورت حبس در یک نقطه کوانتومی تغییر خواهد کرد.نتیجه گیری: فرض پتانسیل با نوسانگرهارمونیک جفت شده و تاثیر کولن به عنوان پتانسیل موثر برای محدود کردن الکترون (حفره) و هم چنین کوارک(پادکوارک) قادر به پیش بینی موفقیت آمیز تغییر کوانتومی ناشی از تغییر حالت در انرژی نقطه کوانتومی کروی است و می تواند به عنوان یک مدل مناسب برای داشتن اطلاعات معقول در مطالعه سیستم های کروی واقعی نانو ساختارها از جمله مزون ها شناخته شود.  واژه های کلیدی: نقاط کوانتومی کروی ،مزون سنگین، محصوریت کوانتومی، مدل پتانسیل موثر

      تا کنون تحقیقات نظری و تجربی فراوانی بر روی تک لایه های مختلف دو بعدی به منظور ارزیابی پایداری ساختاری و خواص الکترونی و احتمال کاربرد آنها در الکترونیک انجام شده است.   نانو ساختارها موادی با اندازه حدود نانومتر هستند که اثرات و خواص فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و ... متفاوت نسبت به حالت توده از خود نشان می دهند. دلیل این رفتار متفاوت، به طور کلی بزرگ بودن نسبت اتم های سطحی به اتم های حجمی دراین ساختارهاست که به موجب آن و نیز به واسطه ی اثرات محدودیت کوانتومی، خواص مواد، با کوچک شدن در حد نانومتر، متفاوت می شود. در این پایان نامه خواص ساختاری و الکترونی ژرمانن با و بدون حضور ناخالصی ها با استفاده از کد محاسباتی WIEN2K   به روش امواج تخت بهبود یافته ی خطی با پتانسیل کامل (FB-LAPW) و در چارچوب نظریه تابعی چگالی مورد بررسی قرار گرفته است. کلمات کلیدی: ژرمانن تک لایه، خواص ساختاری والکترونی، نظریه تابعی چگالی، ناخالصی

در این پایان نامه از روش گرادیان مختلط برای تفسیر بی هنجاری پتانسیل خودزا استفاده شده است.این روش یک روش ساده و سریع جهت تخمین پارامترهای منشاء بی هنجاری پتانسیل خودزا است که از مشتقات افقی و قائم بی هنجاری پتانسیل خودزا به طور همزمان بهره می برد. در اینجا فرض شده است که توده عامل بی هنجاری   پتانسیل خودزا به صورت یک ورقه شیبدار دو بعدی است که پارامترهای مربوط به آن عمق تا لبه بالایی، عمق تا لبه پایینی، زاویه شیب و گشتاور دوقطبی الکتریکی هستند. درستی عملکرد روش گرادیان مختلط با اعمال آن بر داده های مصنوعی، با و بدون افزودن نوفه، برای حالت هایی که برخی پارامترها ثابت و بعضی دیگر متغیر بودند، ثابت شده است. این روش همچنین برای محاسبه پارامترهای مدل مربوط به داده های زمین واقعی در سه منطقه مربوط به یک معدن مس در منطقه سوردای هندوستان، یک معدن سولفید مس در سلیمانکوی ترکیه و یک معدن گرافیت در باواریای جنوبی در آلمان به کار گرفته شده و مقایسه نتایج به دست آمده برای مورد آخر با نتایج دیگر روش ها نشان می دهد که روش گرادیان مختلط به خوبی پارامترهای منشا بی هنجاری پتانسیل خودزا را شناسایی کرده است.  

دراین پایان­نامه ساختار نوکلئون‌های سبک بر اساس مدل کوارک کایرال تعمیم یافته بررسی می‌کنیم. برای این هدف، ابتدا تابع توزیع پارتون­ نوکلئون­های مقیّد سپس توزیع یکی از نوکلئون‌های سبک را با استفاده از مدل کوارک کایرال بررسی می‌کنیم که لازم است ابتدا تراکم کوارک برهنه‌ی اندرون نوکلئون‌های مقیّد را با اعمال مدل کوارک تبادلی محاسبه کرد .سپس توزیع کوارک، پادکوارک ،گلئون و همچنین تابع ساختارحالت نوکلئون مقیّد و هسته‌های سبک در انرژی‌های پایین محاسبه شده و درآخر ایم توزیع‌ها با استفاده از معادلات تحول دگلپ به انرژی‌های بالاتر تحول می‌یابد که نتایج به‌دست آمده در چهارچوب نظری با داده‌های تجربی سازگاری خوبی دارد.

تصور بر این است که ساختار داخلی نوکلئون آزاد با ساختار داخلی نوکلئون مقید در داخل هسته یکسان باشد.در سال1362/1983 گروه تحقیقاتی [1]EMC با استفاده از آزمایش پراکندگی ناکشسان ژرف میون از هسته،­ نسبت تابع ساختار هسته­ی آهن به تابع ساختار هسته­ی دوترون را در واحد نوکلئون اندازه­گیری نمودند، که بر خلاف انتظار برابر یک نبود. این پدیده به عنوان اثر EMC شناخته شده است که بیانگر این است که توزیع اجزای ‌تشکیل‌دهنده­ی نوکلئون‌ها‌ی مقید متفاوت از نوکلئون‌ها‌ی آزاد است. در این پایان نامه مدل تبادل کوارکی بررسی می­شود و این مدل نشان می­دهد که در محدوده­ی xهای میانی تبادل کوارک­های ظرفیت میتواند سهم عمده­ای در نسبت ­EMC داشته باشد. اما این مدل درمحدوده­ی xهای بزرگ و کوچک قادر به توجیه اثر EMC   نیست. در محدوده­ی xهای بزرگ که حرکت فرمی نقش عمده را دارد و برای محدوده­ی xهای کوچک هم مدل تبادل کوارکی سهم کوارک­های دریا و گلئون­ها در توابع ساختار را در بر ندارد.

مزون آپسیلون دارای ساختار کوارکی    است این مزون در حالت موج s، اسپین یک دارد و این امکان وجود دارد که در نابودی الکترون-پوزیترون تولید شود. در این پایان نامه تولید مستقیم آپسیلون به طریق ترکش مستقیم کوارک و پاد کوارک b و ترکش گلئون مورد مطالعه قرار گرفته است. بر این اساس با در نظر گرفتن تصحیحات حرکت فرمی   و تحصیحات مرتبه ی NLO سطح مقطع تولید مزون آپسیلون حول جرم آن و حول قطب Z0 محاسبه شده است.   نتایج بدست آمده توافق خوبی با داده های تجربی دارد. علاوه بر این آهنگ واپاشی Z0 به مزون آپسیلون را با در نظر گرفتن تصحیحات حرکت فرمی   و تحصیحات مرتبه ی NLO محاسبه شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با در نظر گرفتن تصحیخات حرکت فرمی و NLO آهنگ واپاشی واپاشی Z0 به مزون آپسیلو   یک مرتبه ی بزرگی افزایش می یابند.

در این پایان نامه، تابش های باردار به دو دسته تقسیم می شود.گروه اول الکترون و پوزیترون و گروه دوم ذرات سنگین مانند ذرات آلفا،پروتون، میون و سایر هسته های سنگین را دربرمی گیرد.برای محاسبه توان توقف پروتون و آلفا از رابطه بته بلاخ استفاده می شود.میزان اتلاف انرژی پروتون وآلفارا در ماهیچه،استخوان وبافت نرم با استفاده از نرم افزار میپل محاسبه کرده ونتایج آن را با استفاده از نرم افزار اوریجین در نمودارها نشان داده شده است.توان توقف پروتون و آلفا را در آب و طلا بدون تصحیح وبا درنظر گرفتن تصحیح اثر چگالی محاسبه شده است.اثر چگالی در انرژی های بالا، باعث کاهش میزان توان توقف می شود.توان توقف پروتون و آلفا را در آلومینیوم بدون تصحیح و بادر نظر گرفتن تصحیحات اثر چگالی، بارکاس و بلاخ نیز انجام داده شده است.بررسی ها نشان می دهد که توان توقف با تصحیح اثر بارکاس و بلاخ در انرژی های پایین کاهش می یابد. 

In this thesis, first we examine the existence of a sequence of weak solution for the non-local equation of the following fraction\\ ‎‎\begin{cases}‎‎‎M\Big(\iint‎‎‎‎_{\mathbb{R}^{2N}}\frac{\vert u(x)‎ -u (y)\vert^{p}}{\vert x‎ - ‎y\vert^{N+ps}}dxdy\Big)‎(-\Delta)_{p} ‎^{s}u(x)=f(x,u)‎\qquad‎\qquad ‎in‎\qquad‎\Omega,\\‎  ‎‎‎ ‎u=0‎\qquad‎\qquad‎\qquad‎\qquad‎\qquad‎\qquad‎\qquad‎\qquad‎‎\qquad‎‎\qquad‎ ‎in‎\qquad‎‎‎\mathbb{R‎^{N}‎}‎‎\backslash\Omega, ‎‎‎\end{cases}‎‎‎‎\\‎where ‎$ ‎\Omega ‎$‎ ‎is ‎an ‎open ‎bounded ‎subset ‎of‎ ‎$ ‎\mathbb{R‎^{N}‎} ‎$‎ ‎with ‎Lipshcitz ‎boundary‎ ‎$ ‎\partial‎\Omega‎ $‎,‎‎ ‎$ (-‎\Delta)‎_{p}‎^{s}‎‎‎ $ ‎is ‎the ‎fractional ‎p-Laplacian ‎operator ‎with‎ ‎$ 0<  lt;1<  lt;N $ ‎such ‎that ‎‎‎$   lt;N $‎,‎‎ ‎‎$ M $ ‎is a‎ ‎continuous ‎function ‎and‎ ‎$ f $ ‎is a ‎‎Carat‎‎heodory ‎function ‎satisfying ‎the ‎Ambrosetti-Rabinowitz-type ‎condition‎. When ‎$ f $ ‎satisfies ‎the ‎suplinear ‎growth ‎condition,we ‎obtain ‎the‎ existence of a sequence of nontrivial solutions by using the symmetric mountan pass theorem; when ‎$ f $ ‎satisfies ‎the ‎sublinear ‎growth ‎condition, ‎we ‎obtain ‎infinitely ‎many ‎pairs ‎of ‎nontrivial ‎solutions ‎by ‎applying ‎the ‎Krasnoselskii ‎genus ‎theory. ‎Our ‎results ‎cover ‎the ‎degenerate ‎case ‎in ‎the ‎fractional ‎setting: ‎the ‎Kirchhoff ‎function‎ ‎$ M $ can be zero at zero. ‎Using Mountain pass theorem we prove the existence of infinitely many solutions for the above problem. Then we discuss the existence of infinitely many solutions for fractional equations with sign changing nonlinear terms via varational methods in fact if the nonlinear terms are sign changing and satisfy p-supper growth, we obtain the existence of infinitely many solutions for boundary value problems driven by fractional p-Laplacian.‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎\\‎‎\textbf{Keywords:} \\‎‎\textit{Fractinal p-Laplacian‎, Kirchhoff problems‎, Differential operator‎, Mountain pass Theorem‎, Nonlocal operator‎, Variational methods‎, Weak solution‎ }‎\end{latin}‎

Investigate of the weak contribution of nucleon structure functions 

  در این پایان نامه ابتدا با بررسی پراکندگی الکترون –پروتون و با استفاده از فرمول روزنبلوت عامل های شکل الکتریکی و مغناطیسی پروتون رامحاسبه نمودیم. مشاهده شد که با افزایش مقدار تکانه انتقال یافته ،عامل های شکل پروتون کاهش می یابد که موافق با نتایج آزمایشگاهی است .سپس عامل های شکل نوترون را با استفاده از پراکندگی الاستیک الکترون- دوترون و پراکندگی الکترون –هلیوم 3 تعیین نمودیم.نتایج به دست آمده نشان داد که عامل شکل الکتریکی نوترون تقریبا برابر صفر است اما عامل شکل مغناطیسی با عامل شکل دو قطبی سازگار است .همچنین با توجه به عامل های شکل محاسبه شده نوترون نتیجه گرفتیم   که   در انرژی های زیاد ساختار نوترون تحت تاثیر اثرات هسته ای قرار می گیرد.       کلید واژه ها:پراکندگی،سطح مقطع ،عامل های شکل

  در این پایان نامه یکی از مدهای واپاشی عناصر فوق سنگین که همان واپاشی خودبه خودی است را مورد بررسی قرار می دهیم. مروری بر تئوری های مختلف در مورد این واپاشی ارائه شده است. برخی ویژگی های این عناصر مانند سد شکافت، انرژی جنبشی پاره های شکافت، و نیمه عمر شکافت خودبه خودی تجزیه و تحلیل خواهیم شد. همچنین نتایج تئوری کمیت های مختلف را با نتایج تجربی مقایسه می کنیم.

  در این پایان نامه، همجوشی هسته ایاز طریق کاتالیزور میونی در سیستم های جامد D-T   (دوتریوم– تریتیوم)، H-D-T   (هیدروژن- دوتریوم-تریتیوم) و محیط سه لایه ای HT-D2-DT   موردبررسی قرار گرفته است. اتم های هلیوم میونی در این محیط ها بررسی شده است. با حلمعادلات سینماتیک نقطه ای، بازده همجوشی، ضریب چسبندگی کل و آهنگ چرخه را برای همهسیستم ها محاسبه نموده و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه نمودیم.   نشانداده شد که بهره ی همجوشی در سیستم سه لایه ای جامد کاهش می یابد. همچنین نتایجنشان دادند که در نظر گرفتن اثر همجوشی هلیوم در چرخه باعث کاهش بازده در سیستم هامی شود.   

دوگانی AdS/CFT، چهارچوب مناسبی برای مطالعه سیستم­ هاییبا جفت­ شدگی قوی است. از آنجا که در ناحیه جفت­ شدگی قوی، روش­ های اختلالی ناکارآمداست دست به دامان روش­ های دیگری همچون دوگانی می­ شویم. طبق این دوگانی، یک نظریه­ یمیدان کوانتومی در d بعد، با یک نظریه گرانش کوانتومی (نظریه ریسمان) در پس زمینه­ یفضای AdS(d+1 معادل است. در آغازین سال‏های قرن بیست و یکم، این حدس زده شدکه فضای اطراف ذرات بنیادی نیز، می ­تواند خمیده باشد، پس می­ توان از هندسه­ ی خمیده­ یAdS در حل مسائلی که مربوط به QCD است استفاده نمود. ما نیز در این کار از تناظر AdS/CFT آغازمی­ کنیم وسپس به معرفی مدل AdS/QCD می پردازیم . سپس کارهای انجام شدهدر زمینه تابع ساختار را که با استفاده از دوگانی انجام شده است و در چهارچوب مدل دیوارسخت صورت گرفته است بررسی می کنیم و  سپس   سطح مقطع را با استفاده از مدل دیوار نرم بدستآورده و با استفاده از آن سعی می­کنیم ثابت جفت­ شدگی را در فضای دوگان مطالعهکنیم. کلمات کلیدی: تناظر AdS/CFT،تناظر AdS/QCD، مدل دیوار سخت و نرم، مبادله­ ی پومرون.

ابر تقارن 

تولید کوارکونیوم  

با فرض اینکه هسته مادر و پاره دوم ثابت باشند ، ایزوبارهای پاره های   و   را استخراج کرده و در ادامه خواهیم دید که برای هر فرم کلی واکنش، بطور میانگین 80 واکنش خاص را می توان نوشت؛ به این معنی که بطور میانگین با بررسی 9680 واکنش خاص روبروایم . در گام بعدی با لحاظ کردن پایستگی عدد جرمی و عدد اتمی برای هر ترکیب خاص ملاحظه شد که بطور میانگین 5 واکنش به ازای هر حالت کلی به جای می ماند که پایستگی عدد اتمی و عدد جرمی را احراز می کند؛ در این حالت نیز 9680 واکنش به طور میانگین به 605 واکنش خاص تخفیف پیدا می کند . در بررسی هر کدام از این 605 واکنش از لحاظ   دیدیم که برای هر حالت کلی به جز در یک مورد که (112 =   )   تنها یک ترکیب از میانگین پنج ترکیب دارای بیشترین   واکنش می باشد. پس بصورت جذابی شاهد نزول 605 واکنش به 122 واکنش هستیم. با بررسی   و   برای هر کدام از این 122 ترکیب خاص ، در پایان یک ترکیب خاص را برای هرکدام از حالتهای کروی و تغییر شکل یافته درآرایش خطی ، بعنوان محتمل ترین ترکیب[1] معرفی می کنیم . 

یک مدل مکانیک کوانتومی کامل از سالیتونهای ماناکوف دو مولفه ای در نمایش های هایزنبرگ و شرودینگر گسترش (توسعه) یافته است که توسط یک نظریه کوانتوم خطی شده تحلیلی از سالیتون ماناکوف در تصویر هایزنبرگ دنبال شده است. این نظریه برای تجزیه و تحلیل نوسانات خلاء ناشی از انتشار سالیتون ماناکوف و برخورد استفاده شده است. نوسانات خلاء باعث القای فاز انتشار و پاشندگی در انتشار سالیتون ماناکوف می شود. محاسبات موقعیت، زاویه قطبش، و نوسانات حالت قطبش، افزایش نویز ناشی از برخورد با کاهش سرعت نسبی بین دو سالیتون را نشان می دهد. همانطور که از افزایش در طول برهمکنش انتظار می رود، افت و خیزها در زاویه و حالت قطبش مستقل از فاصله انتشار است.

  امروزه در ایران، آلودگی هوا معضل اول محیط زیست شهری بوده و حمل و نقل یکی از عوامل اصلی انتشار آن می­باشد، آیروسل­ها و گازها مهم­ترین آلاینده­های موجود شناخته شده هستند، هوای شهرهای مختلف ایران به دلایل زیادی ازقبیل افزایش ترافیک، جنگل زدایی، آتش­سوزی جنگل­ها، افزایش تاسیس کارخانه ها ونیروگاه­ها ­و عوامل طبیعی چون طوفان گردوغبار آلوده گردیده است و آلودگی محیط­های جغرافیایی به وسیله­ی آیروسل­ها و گازها در ایران به ویژه در سال­های اخیر به یکی از معضلات زیست محیطی در این منطقه تبدیل شده است. آلودگی هوا در حالت کلی، به دو دسته گاز و ذره تقسیم بندی می­شود. فعالیت­های شغلی و صنعتی مختلفی وجود دارند که با تولید این آلاینده­ها همراه هستند. بنابراین ضرورت بررسی آلاینده­ها به اثرات زیان­باری که بر سلامت انسان و تخریب محیط زیست دارد، باز ­می­گردد لذا لزوم بهره­گیری از روش­های بهینه برای کاهش غلظت آن­ها ضرورت می­یابد.در این پژوهش، پس از بررسی اجمالی آلودگی هوا؛ غلظت آلاینده­های گازی، اندازه­گیری آیروسل­ها برحسب قطر آن­ها، بررسی فیزیکی و ترکیبات شیمیایی آیروسل­ها در اندازه­های مختلف، در نقاط مختلف شهر کرمانشاه انجام شده و نتایج به­دست آمده حاکی از آن است که در بررسی ترکیبات شیمیایی عنصر جیوه بیشترین مقدار را به خود اختصاص داده است و در بررسی خواص فیزیکی آیروسل­ها، در شرایط گردوغبار بیشترین جرم مربوط به ذرات در محدوده مد درشت و در ترافیک شهری بیشترین جرم ذرات مربوط به ذرات در محدوده مد انباشتگی می­باشد. همچنین در بررسی غلظت آلاینده­های گازی نتایج به­ دست آمده نشان می­دهد که چاپ­خانه یکی از منابع اصلی برای تولید گازهای ازن و نیتروژن دی اکسید به شمار می­رود و ترافیک منبع عمده برای تولید گازهای کربن مونواکسید، متان، اکسیدهای نیتروژن و بنزن است. در پایان نیز پس از بررسی نتایج به دست آمده و تحلیل آن­ها راهکارهایی برای کاهش غلظت این آلاینده­ها بیان شده است.

  امروزه آلودگی هوا یکی از مهم­ترین معضلات زیست محیطی به شمار می­رود. آلودگی هوا عبارت است از وجود ترکیبات گازی، مایع، جامد و یا مخلوطی از آن­ها در هوا که بسته به منشا تولید، ماهیت، غلظت و مدت زمان حضور در جو، بتوانند بطور مستقیم یا غیر­مستقیم، سلامتی و بهداشت انسان را به خطر انداخته، به جانوران، گیاهان، ساختمان­ها و اجسام آسیب رسانده و بطورکلی رفاه و آسایش عمومی و تعادل طبیعی محیط­زیست و جو را مختل سازد. آلاینده­های اصلی هوا شامل ذرات معلق و گازها هستند. ذرات معلق به ذرات جامد یا مایع معلق در یک گاز (معمولا هوا) اطلاق می شوند و براساس قطر معادل آیرودینامیکی خود به دو دسته مهم PM2.5   و PM10   تقسیم می­گردند. نظر به اینکه امروزه آلاینده ذرات معلق به آلاینده بحرانی کلانشهرها تبدیل شده و آثار زیانبار آن بر سلامتی به مراتب بیش از آلاینده­های گازی می­باشد، لذا بررسی فراوانی ذرات معلق در فضای شهری و محیط­های داخلی (ساختمان­های مسکونی، ساختمان­های اداری) در استان کرمانشاه ضرورت یافت. نتایج مطالعات گسترده­ای که در زمینه آلودگی هوا در محیط­های داخلی صورت گرفته حاکی از آن است که تاثیر آلودگی هوا در محیط­های سرپوشیده بیش از آلودگی هوا در فضای شهری است، زیرا بیشتر افراد جامعه شهری حدود 80 تا 90 درصد اوقات کار و زندگی خود را در محیط­های بسته سپری نموده و در معرض آلودگی هوای این محیط­ها هستند. بنابراین در این مطالعه به بررسی آلاینده­های مهم در محیط­های داخلی، منابع و اثرات آن­ها بر سلامتی، معرفی و بررسی برخی از منابع آلاینده داخلی و بررسی حدود مجاز آلاینده­های داخلی در جهان و نیز ایران پرداخته شد. از آنجا که استان کرمانشاه دومین استان درگیر پدیده گرد وغبار است و کیفیت هوای خارج کیفیت هوای داخل را تحت تاثیر قرار می­دهد، لذا در این تحقیق به شمارش تعداد ذرات معلق با استفاده از دستگاه پارتیکل کانتر لایت هاوس 3016 در بازه­های زمانی 5 دقیقه­ای (سیکل 22 تایی) در شرایط گرد و غبار و پاک در محیط­های داخلی مجهز به کولر آبی و گازی پرداخته شد. این ابزار سبک­وزن که شش کانال شمارش ذرات با حساسیت 25- 3/0 میکرون (3/0، 5/0، 0/1، 0/5، 0/10 و 0/25 ) را به طور همزمان ارائه می­دهد، با شمارش ذرات بر اساس تابش و تیرگی نور، کیفیت هوا را بررسی می­کند. در این مطالعه نتایج تحقیقات نشان داد که در تمام اندازه­گیری­ها ذرات با قطر 3/0، 5/0 و 1 میکرون به ترتیب بیشترین تعداد را به خود اختصاص دادند. همچنین با توجه به اینکه ذرات با قطر بزرگتر از 1 میکرون (ذرات بسیار بزرگ) می­توانند از طریق گرد و غبار وارد جو شوند، لذا با مقایسه تعداد ذرات با قطری بزرگتر از 1 میکرون در محیط­های سرپوشیده دارای کولر آبی و کولر گازی در شرایط گرد و غبار و شرایط پاک، دریافتیم که تعداد این ذرات در شرایط گرد و غبار در محیط­های دارای کولر آبی نسبت به محیط­های دارای کولر گازی در برخی موارد حتی تا 3 برابر نیز افزایش یافته است. به عبارت دیگر کولرهای آبی ذرات گرد و غبار بیشتری را وارد محیط­های داخلی می­کنند. همچنین مطالعات مختلف حاکی از آن است که دستگاه­های فتوکپی و پرینتر می­توانند یک منبع مهم انتشار ذرات معلق در محیط­های اداری محسوب شوند. به منظور بررسی این مهم، غلظت ذرات با قطرهای 3/0، 5/0، 1، 5 و 10 میکرومتر پیش از روشن کردن دستگاه­ها و نیز در حین کار کردن دستگاه­ها در چاپخانه­ای با بیش­ترین تعداد دستگاه­های فتوکپی و پرینتر در سطح استان کرمانشاه اندازه­گیری شد. نتایج افزایش قابل توجه غلظت ذرات 3/0، 5/0 و 1 میکرون، که در مد ریز (?m 5/2 -1/0) هستند، در حین فرآیند چاپ و پرینت در هوای چاپخانه را نشان دادند.

‌اسپکتروسکوپی و بر­هم­کنش های باریون­های در­بر­گیرنده­ی دو کوارک سنگین و یک کوارک سبک در حدی که جرم کوارک سنگین به سمت بی­نهایت میل کند خیلی ساده خواهد شد، و این به آن دلیل است که کوارک­های سنگین، شعاع  دو­کوارک های سنگین خیلی کوچک­تر از مقیاس نوعی طول مربوط به برهمکنشهای قوی است این به ما اجازه می دهد که از نظریه اختلال مکانیک کوانتومی رنگ برای محاسبه توابع ترکش این  دسته از باریونهای سنگین استفاده کنیم.در کار پیشرو توابع ترکش باریونهای دوطعم سنگین شامل کوارکهای بی و سی را در مدل کوارک - دوکوارک محاسبه می کنیم سپس با استفاده از این توابع و سطح مقطع کل هادرونی بدست آمده از آزمایشهای مربوط نابودی الکترون -پوزیترون در انرژی مرکز جرم 92/2 جی ای وی سطح مقطع غیر انحصاری تولید باریونهای زیگمای بی سی و زیگما بی سی استار را محاسبه می کنیم

بر طبق قوانین الکترودینامیک کلاسیک، به هنگام حرکت ذرات باردار‎ نسبیتی در نوسان سازهای متناوب فضایی امواج الکترومغناطیسی همدوس تابش می شود.نوسان سازهای متناوب فضایی به دو دسته تقسیم می شوند: دسته ی اول شامل ماکرو نوسان سازها، مانند نوسان سازهای مغناطیسی خطی و دسته ی دوم شامل میکرونوسان سازهای بلوری و همچنین نانو-میکرونوسان سازها می باشند. نظریه ی تولید تابش امواج الکترومغناطیس به هنگام حرکت ذرات باردار ‎ نسبیتی در نانو-میکرو نوسان سازهای بلوری مانند نانولوله های کربنی، یکی از جدیدترین حوزه های فیزیک تابش امواج الکترو مغناطیس است .دراین پایان نامه دینامیک حرکت ذرات باردار نسبیتی و تولید تابش امواج الکترومغناطیس به هنگام عبور آن ذرات از میکرو نوسان سازهای بلوری بالاخص نانو لوله های کربنی بررسی خواهد شد. که از نانولوله های کربنی بعنوان ابزاری برای تولید تابش استفاده می شود، بنابراین تنها برخی از خواص فیزیکی آنها را بررسی خواهد شد.در ابتدا به معرفی انواع تابش ذرات باردار شتابدار در محیط شامل بلورها و نانو ساختارها می پردازیم. سپس به بررسی دینامیکی تابشهای تولید شده در محدوده ی اشعه ی ایکس از جمله تابش کانالی خواهیم پرداخت. بنابراین به طور اختصار ساختار نانولوله های کربنی از دیدگاه فیزیکی برای تولید تابش بررسی می کنیم. همچنین با توجه به ساختار تناوبی نانولوله های کربنی به محاسبه ی پتانسیل تقریبی بین اتمی با در نظر گرفتن ارتعاشات حرارتی اتمها می پردازیم.دینامیک حرکت کانالی در نانو بلورها از دیدگاه کلاسیک و کوانتومی برای نانولوله های مستقیم و خمیده بررسی می شود. در انتها اشاره ای کوتاه به شدت تابش تولید شده در نانوبلورها از دیدگاه نظری خواهد شد.

به دلیل بازتاب و شکست امواج الکترومغناطیسی(EM) در مرز مشترک افقی و عمودی جداکننده دو محیط با خواص الکتریکی متفاوت، روش­های الکترومغناطیسی برای شناسایی عوارض زمین شناسی و بویژه ناحیه­های گسلی بکار برده می شوند. روش مگنتوتلوریک(MT) به خاطر تفکیک­پذیری جانبی و عمق نفوذ بالا یکی از موثرترین روش‌های الکترومغناطیسی برای تصویر­سازی الکتریکی از ساختارهای زیر­سطحی می‌باشد.   بدلیل تغییرات مقاومت ویژه در لایه­های مختلف زمین و ساختار­های زمین شناسی مانند گسل و سنگ کف، میتوان با استفاده از روش مگنتوتلوریک به مطالعه این ساختارها پرداخت.در تابستان سال 1395 اندازه گیری‌های مگنتوتلوریک در گستره بسامد وسیعی در شمال شرق استان کرمانشاه به منظور مشخص کردن هدایت الکتریکی پوسته با تاکید بر مشخص کردن ساختار زمین­شناسی منطقه انجام شد. پروفیل مگنتوتلوریک در این ناحیه بر روی منطقه ای با ساختارهای زمین­شناسی متفاوت با تاکید بر شناسایی سنگ بستر و گسل احتمالی عبور داده شده است. مولفه‌های میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در طول یک پروفیل و در 6 ایستگاه اندازه گیری شدند و فاصله بین ایستگاه‌ها بطور تقریبی 2000 متر می­باشد. پردازش داده‌ها و وارون­سازی یک بعدی برای هر کدام از ایستگاه­ها صورت گرفت و در ادامه وارون­سازی دو بعدی این داده‌ها انجام شد. نتایج بدست آمده از وارون­سازی، هدایت الکتریکی ساختارها را در تطابق خوبی با داده‌های زمین­شناسی مشخص کرده است. مدل دو بعدی ضمن تفکیک لایه های رسوبی براساس تباین مقاومت ویژه آنها به خوبی نشان دهنده یک ساختار گسلی می­باشد و همچنین سنگ کف در عمق حدود 9000 متری با مقاومت ویژه 520 اهمی شناسایی شده است.

پس از آزمایش ناکشسان عمیق الکترون پروتون SLAC] در سال 1969 تلاش های زیادی توسط دانشمندان نظری و تجربی برای بدست آوردن اطلاعات بیشتر در مورد ساختار پارتون­ها [2]   یعنی کوارک­های ظرفیت، کوارک­های دریا و گلئون­ها مربوط به هادرون­  hy;ها و هسته انجام شده است. در بخش تجربی اولین مشاهده در سال 1983 توسط گروه EMC[3] بود. آنها مشاهده کردند که هنگامی که هدف از دوتریم به هسته­ی ­سنگین تغییر داده شود اثر قابل توجهی در توابع ساختار نوکلئون­ها ظاهر می­شود. اما در سال ­های اخیر بسیاری از آزمایش­ها مطالعه­ی خود را روی توابع ساختار هادرون­ها (عمدتا پروتون ونوترون) در xهای(xمتغیر مقیاس بیورکن است[4] (کوچک متمرکز کرده­اند که در آنجا کوارک­های دریا و گلئون­ها نقش مهمی را بازی می­کنند. در سال­های اخیر هم, استفاده از هدف­های هلیوم سه و تریتیوم غیرقطبیده برای پرتوهای با انرژی GeV 11 آزمایشگاه جفرسون فراهم شده است . به منظور محاسبه تابع ساختار نوترون از نسبت تابع ساختار هلیوم سه و تریتیوم استفاده می­شود چون، برخلاف پروتون تابع ساختار نوترون را نمی­توان به صورت مستقیم مورد مطالعه قرار داد، بنابراین باید تابع ساختار آنرا به شیوه­ی غیر مستقیم استخراج کنیم. در سال 1986جفی و هدبوی[5] با استفاده از پراکندگی ناکشسان ژرف نسبت تابع ساختار پروتون یا نوترون را در حالت مقید و آزاد را محاسبه کردند این انتظار وجود داشت که، نسبت تابع ساختار حالت مقید به حالت آزاد برابر یک باشد اما با مشاهده نتایج تجربی و نتایج تئوری و مقایسه آنها دیده شد که این نسبت یک نیست. بنابراین به دنبال توجیه این اختلاف با ارائه مدل­ها و روش­های نظری بودند. دلایل مختلفی برای این تغییر توزیع کوارکی داخل نوکلئون­های مقید و آزاد بیان شد که از جمله می­توان به اثر فرمی، اثر انرژی بستگی و اثر تبادل کوارکی اشاره کرد. در این پایان نامه بر آن هستیم تا با استفاده از مدل کوارک سازنده سهم کوارک­های دریا و گلئون­ها را در توابع ساختار نوکلئون­ها اعمال نموده و انتظار می­رود که نتایج این محاسبات با داده­های تجربی به ویژه با داده­هایی که از آزمایشگاه سرن و جفرسون که در سال­های اخیر بدست آمده­اند هم­خوانی بهتری داشته باشند.     

در این پایان نامه پس از مقدمه ی مختصر بر پراکندگی های کشسان و ناکشسان رابطه ای برای سطح مقطع دیفرانسیلی پراکندگی ناکشسان الکترون پروتون بدست می آید وسپس مدل پارتون و رابطه ی اصلی این مدل یعنی رابطه ی کالان گراس بدست می آید این رابطه به ما اجازه می دهد که ر صورت داشتن توابع توزیع پارتون های درون نوکلئون بتوان به توابع ساختار آنها دست یافت .

مکانیسم مسلط در واپاشی z0   برای تولید مستقیم حالتهای چارمونیوم و یا   باتمونیوم ، واپاسی z0   به یک جفت کوارک – پاد کوارک c و یا b می باشد سپس پاد کوارکهای سنگین    و یا c به حالتهای چارمونیوم و باتمونیوم ترکش می کنند. ما ابتدا توابع ترکش را برای حاتهای موج   s   باتمونیوم و چارمونیوم محاسبه می کنیم   سپس با استفاده از توابع ترکش بدست آمده ،   آهنگ   تولید را برای   کوارکونیم های سنگین و همچنین آهنگ واپاشی   z0 به cc   و bb   محاسبه می کنیم.

در این پایان­نامه به بررسی وابستگی سمتی تولید کوارک سنگین در پراکندگی ناکشسان ژرف لپتون-نوکلئون پرداخته­ایم. به طور کلی در چند دهه­ی اخیر بررسی تولید کوارک­های سنگین مورد توجه دانشمندان فیزیک ذرات بنیادی قرار گرفته و فعالیت­هایی که در این مدت در شتاب­دهنده­های مختلف انجام شده گویای اهمّیت بررسی این موضوع می­باشد. در این کار با توجه به اینکه منابع تولید کوارک سنگین بسته به نوع ذرات برخورد­دهنده متفاوت است، واکنش­های مختلفی که منجر به تولید کوارک­های سنگین می­شود را مطرح و در نهایت بررسی خود را به برخورد ناکشسان ژرف لپتون-نوکلئون محدود می­کنیم. برای این منظور ما ابتدا برخورد کاملاً ناکشسان الکترون-پروتون را مورد بررسی قرار داده و به تعیین سطح مقطع این فرآیند پرداخته­ایم سپس روابط بین توابع ساختار نیمه­غیر­انحصاری سطح پارتنی و هلیسیتی سطح مقطع­های   در شکل مقادیر دلخواه جرم کوارک سنگین و وابستگی سمتی   در برخورد ناکشسان ژرف لپتون-کوارک در پایه­ی هلیسیتی بررسی کرده­ایم. در آخر به بررسی ویژگی­های عددی توزیع   و   ناشی از سهم پراکندگی فوتون-کوارک برای کوارک­های افسون، ته و سر پرداخته­ایم. به این نتیجه رسیدیم که برخلاف مولفه­ی همجوشی فوتون-گلوئون، ساز­و­کار پراکندگی فوتون-کوارک عملاً مستقل از   است که این واقعیت به ما می­گوید که اندازه­گیری توزیع­های سمتی در اینگونه برخورد­ها می­تواند مستقیماً کوارک سنگین داخل پروتون را کاوش کند. نتایج ما نشان می­دهد که پیشگویی­های همجوشی فوتون-گلوئون و پراکندگی فوتون-کوارک برای عدم تقارن   سمتی از نظر کمّی به خوبی در مدل عدد طعم ثابت تعریف شده­است: هم از نظر پارامتری و هم اختلالی پایدار هستند.

  در این پایان­نامه ما در ابتدا به معرفی پروژه برخورددهنده بزرگ هادرون-الکترونی پرداخته و سپس با معرفی مدل استاندارد فیزیک ذرات و جدول ذرات بنیادی، در مورد اهمیت و خواص و نیز نحوه تولید کوارک سر به عنوان سنگین­ترین ذره بنیادی شناخته شده در طبیعت با استفاده از نتایج آزمایشگاهی صحبت خواهیم کرد. در محاسبات نظری، کوارک سر به دلیل جفت شدگی بسیار زیادی که با بوزون هیگز دارد مورد بسیار خوبی جهت تحقیق در حیطه فیزیک هیگز می­باشد. به همین دلیل در این کار ما به جستجو و تعیین سطح مقطع برای جفت شدگی کوارک-پادکوارک سر و بوزن هیگز در فرآیند پراکندگی ناکشسان عمیق الکترون-پروتون در برخورددهنده بزرگ هادرون-الکترونی پرداختیم. فرآیند مورد نظر ما که از پراکندگی ناکشسان عمیق بین الکترون و پروتون سر چشمه می­گیرد، به وسیله فوتون مجازی منتشر شده از الکترون و نیز گلوئون ساتع شده از پروتون انجام می­شود که به این فرآیند همجوشی بوزون-گلوئون می­گوییم. نتیجه محاسبات ما با استفاده از پتانسیل عظیم به وجود آمده در برخورددهنده بزرگ هادرون-الکترونی می­باشد به این دلیل که برخورددهنده­های لپتون-هادرونی نسل قبل انرژی لازم برای تولید این ذره سنگین را نداشتند. در نهایت ما نتیجه بدست آمده از سطح مقطع مربوط به جفت­شدگی کوارک-پادکوارک سر و هیگز را با نتایج موجود در برخوردهای هادرون-هادرونی و همجوشی گلوئون-گلوئون مقایسه کرده و بیان می­کنیم که هرچند سطح مقطع این فرآیند از طریق همجوشی بوزون-گلوئون کمتر است اما دقت محاسبات برای شناخت فیزیک هیگز بسیار دقیق­تر خواهد بود.

در این پایان­نامه ابتدا در مورد پراکندگی ناکشسان ژرف صحبت کرده و به مدل پارتونی می­پردازیم. به صورت خلاصه سه مدل هسته­ای و اثرات موثر بر تغییرات توابع ساختار پارتونی در هسته بررسی می­شود. سپس به معادله­ی اساسی تحولات توابع توزیع پارتونی، یعنی معادله­ی ، و نحوه­ی حل آن می­رسیم. در اینجا معادله­ی مذکور را در تقریب   حل میکنیم. در نهایت به کمک یک ضریب وزنی توابع توزیع پارتونی هسته را از توابع توزیع پارتونی نوکلئون منفرد( مربوط به اندازه­گیری­های تجربی) به دست می­آوریم. نتیجه­ی بررسی توابع توزیع هسته­ای نشان دهنده­ای اثرات هسته­ای همچون: اثرات سایه­ای در ­های پایین،   و پاد سایه در ­های بالا می­باشد.