عنوان مقاله :
مد اپتيكي جايگزيده در زيست - حسگرهاي فوتونيكي
عنوان به زبان ديگر :
Localized Optical Mode in Photonic Bio-Sensors
پديد آورندگان :
ضيائي، جاويد دانشگاه آزاد اسلامي اروميه -باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان , مولايي نسب، حميد دانشــگاه صنعتي اروميه - گروه فيزيك , خداويردي زاده، مهدي دانشگاه صنعتي اروميه - گروه مهندسي برق , بهنيا، سهراب دانشــگاه صنعتي اروميه - گروه فيزيك
كليدواژه :
بلور فوتونيكي , نظرية آشوب كوانتومي , توزيع نسبت فاصلة ترازي متوالي , گذار جايگزيده - ناجايگزيده , طول جايگزيدگي
چكيده فارسي :
در سال هاي اخير توجه زيادي به فناوري بلورهاي فوتونيكي معطوف شده است. امكان ساخت حسگرهاي با حساسيت بالا از مهمترين كاربردهاي بلورهاي فوتونيكي در شاخۀ پزشكي است. افزونبراين، توليد كم هزينۀ زيست حسگرهاي بلور فوتونيكي از ديگر مزاياي آنها به شمار مي رود. از ديگر سو، گذار بين حالت هاي جايگزيده و نا جايگزيده از موضوع هاي مورد علاقه در سال هاي اخير بوده است. مطالعۀ حاضر گذار بين اين حالت ها را براي يك بلور فوتونيكي غير متناوب مورد مطالعه قرار مي دهد. هدف از انجام مطالعه، بررسي امكان جايگزيدگي نور در چنين بلورهايي است. بدين منظور مدل تنگ-بست يك بعدي با در نظرگرفتن جهش فوتون به دومين همسايگي نزديك درنظر گرفته مي شود. نتايج حاصل از نظريۀ جايگزيدگي بيانگر اين است كه براي ثابت جهش صفر، فوتون جايگزيده مي باشد و با افزايش مقدار ثابت جهش به همسايۀ دوم، طول جايگزيدگي فوتون افزايش مي يابد و تابع موج فوتون گسترده مي شود. در مقابل، مشاهدات حاصل از نظريۀ آشوب كوانتومي نشان مي دهد كه براي ثابت جهش صفر، تابع توزيع نسبت فاصلۀ ترازي متوالي از تابع توزيع پواسوني تبعيت ميكند و با افزايش مقدار ثابت جهش به سمت تابع توزيع ويگنر-دايسون ميل مي نمايد درنتيجه در حالت گسترده، افت و خيز ترازهاي انرژي با آمار آنسامبل جي اُ ئي توصيف مي شود.
روش بررسي: مطالعۀ رفتار الكتريكي ساختارهاي بلوري داراي نقص در قالب نظريۀ جايگزيدگي اندرسون ممكن است. در مطالعۀ حاضر نيز با اساس قرار دادن اين نظريه از روش ماتريس انتقال و طول جايگزيدگي به منظور بررسي رفتار جايگزيدۀ فوتون در بلور فوتونيكي غيرمتناوب يك بعدي بهره مي گيريم.
يافته ها: در پژوهش حاضر، طول جايگزيدگي توابع موج فوتوني بهازاي مقادير متفاوت انرژي و در حضور احتمال جهش به همسايۀ دوم با شدت هاي متفاوت محاسبه شد. مطالعۀ حاضر كه برمبناي تعميم مدل تنگ-بست انجام گرفته است، نشان ميدهد در گسترۀ خاصي از انرژي ميتوانيم شاهد گذار بين حالت هاي جايگزيده و نا جايگزيده باشيم و در نتيجه بلور فوتونيكي مورد مطالعه قابليت انتقال فوتون را خواهد داشت.
نتيجه گيري: در پژوهش حاضر امكان جايگزيدگي فوتون در يك بلور فوتونيكي غيرمتناوب يك بعدي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج به دست آمده نشان ميدهد در شرايط خاصي مي توان شاهد گذار بين حالت هاي گسترده و جايگزيده بود كه همين موضوع اتفاق اميدوار كننده اي در حوزۀ ساخت نانو ابزارهاي فوتونيكي به منظور كاربرد در حوزۀ پزشكي مي باشد.
چكيده لاتين :
This article has no abstract.
